随着INTEL的915平台的发布，最新的ICH6-M也进入了我们的视野。而ICH6除了在一些电源管理特性方面有所增强外，也正式引入了SATA（串行ATA，以下简称SATA）和PCI-E概念。对于笔记本来说，从它诞生的那天起就一直使用着PATA（并行ATA，以下简称PATA）来连接硬盘，SATA的出现无疑
SATA的基本通信方法
SATA的基本通信方法
在Maxtor推出的ATA-133规范未果后， Seagate和Intel所倡导的SATA接口几乎成为更高速度硬盘的唯一可行的解决方案。
从SATA的诞生之日起，它的新特性就决定了它的不平凡。SATA使用串行技术，具有极少的数据线，在台式机上我们可以看到有7根信号线，但实际上他仅有4根（2对）差分信号的信号钱。由于采用了差分信号线，所以SATA在传输数据时几乎不会因为受到干扰而出错。
那什么是差分信号呢？我们来看下面的图：
图10：差分信号的原理
图中左边的是一般信号的传输，右边则是差分信号的传输。
我们先看左边，原始信号发出后，通过引线发送到接受端。中间不可避免的会受到其他信号的干扰，接受端得到的信号必将是原始信号和干扰信号的叠加。图中接受端拿到的最终信号由于受到干扰，在第二个时钟那里的信号准位已经无法判断，于是出现误判。
再来看右边，我们把原始信号经过处理后，变成两个低电压信号（A+和A-），两者相减[（A+）-（A-）]等于原始信号。在经过干扰后，得到B+和B-。由于差分信号走线的一致性，所以他们受到的干扰是一致的，也就是说，干扰对A+和A-的叠加是一样的。接受端拿到B+和B-后，把他们相减以抵消干扰，得到原始信号。我们看到，最终信号和原始信号是一样的。
如果用数字模型来表示可能会更加清楚，大家可以想像将原始数据2拆解成5（A+）和3（A-），在传输过程中受到的干扰假设为＋1，得到的结果为6（B+）和4（B-），则最终得到的数据仍旧为为6-4=2。
差分信号的使用是高速数据传输的基础，在我们常用的USB，1394等都是通过差分信号来实现高速信号互联的。而且由于差分信号的每一条信号线可以采用较低的电压传送信号（PATA是5V，SATA是0.5V），其本身发出的电磁干扰就显得很小。另外，因为差分信号对产生的电磁干扰能被他们自己互相抵消一部分，于是对外界的干扰就更小了。
由于差分信号良好的抗干扰性能以及Pin数少的优势，在差分信号上面传输的数据可以用很高的时钟频率。SATA的理论传输速度达到了150MB/S，因为它采用了8b/10b的编码，150MB/S这个速度已经是损耗后的数据了。SATA实际的传输速度（包含20%的控制编码）是150MB*10/8=187.5MB/s。如此算来，在SATA的传输线上的频率可达187.5M*8=1500MHz。
再来看PATA，它在频率达到16M的时候就需要大量的地来做信号的隔离以满足总线的抗干扰性能。相对而言，SATA的优势太明显了。
实际上，在将来的SATA-II和SATA-III上，其传输速度更将达到惊人的300MB/S和600MB/S，届时，其总线频率也将高达3GHz和6GHz。
SATA的传输通道
SATA和PATA的另一个不同点是传输方式由共享总线变成了点到点的传输模式。
以INTEL为例，在ICH4上INTEL提供了2个PATA的接口。也就是说你直接能接2个PATA设备，而如果你需要接第三个设备的时候，就必须和其中的某一个设备共享一个PATA通道，并且需要设定Master和Slave。Slave在与主机通信的时候必须借助于Master发送中断信息，这将对系统的传输性能造成一定的减弱。
图11：PATA的Master/Slave模式
而SATA抛弃了所谓的Master/Slave模式，一个SATA通道仅允许接入一个设备。在最新的ICH6上，INTEL提供了4组SATA和一组PATA。相应的在ICH6-M上提供了3组SATA和一组PATA接口。这样传输模式的好处是，一个硬盘能独享一条总线，而且不存在Master和Slave的问题，配制起来更加简便。
图12：SATA点到点传输
上文中我们谈到了SATA的数据线有2对。分别用以发送和接收。我们看下图：
图13：SATA的传输通道
这样看来，似乎SATA支持在发送数据的时候发送数据（全双工模式）。但实际上SATA并不是全双工的，因为在其发送端发送数据的同时，它需要用另一个通道来接收接收端发出的流量控制信息（比如接受端在未准备好之前，发送端就不能发送数据）。而PATA由于发送和接受共享一条并行总线，所以也不支持全双工。但毕竟SATA在物理上已经实现了发送和接收通道的分离，也许在不久的将来，全双工的SATA将出现哦！：）
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