SATA używa 7-stykowego złącza zamiast 40-stykowego złącza PATA. Kabel SATA ma mniejszy obszar, dzięki czemu opór powietrza wiejący nad elementami komputera jest zmniejszony, a okablowanie wewnątrz jednostki systemowej jest uproszczone.

Kabel SATA jest bardziej odporny na wielokrotne połączenia ze względu na swój kształt. Przewód zasilający SATA został również zaprojektowany z myślą o wielu połączeniach. Złącze zasilania SATA dostarcza 3 napięcia zasilania: +12 V, +5 V i +3,3 V; jednak nowoczesne urządzenia mogą działać bez napięcia +3,3 V, co umożliwia zastosowanie pasywnego adaptera ze standardowego złącza zasilania IDE na SATA. Wiele urządzeń SATA jest wyposażonych w dwa złącza zasilania: SATA i Molex.

Standard SATA zrezygnował z tradycyjnego połączenia PATA dwóch urządzeń na kabel; każde urządzenie bazuje na osobnym kablu, co eliminuje problem braku możliwości jednoczesnej pracy urządzeń znajdujących się na tym samym kablu (i wynikających z tego opóźnień), zmniejsza możliwe problemy podczas montażu (nie ma problemu konfliktu pomiędzy urządzeniami Slave/Master dla SATA), eliminuje możliwość błędów przy stosowaniu niezakończonych kabli PATA.

Standard SATA obsługuje funkcję kolejkowania poleceń (NCQ od wersji SATA 1.0a [ ]).

W przeciwieństwie do PATA, standard SATA zapewnia podłączanie urządzenia podczas pracy (używane system operacyjny) (od wersji SATA 1.0)

złącza SATA

Urządzenia SATA wykorzystują dwa złącza: 7-pinowe (podłączenie magistrali danych) i 15-pinowe (podłączenie zasilania). Standard SATA przewiduje możliwość zastosowania standardowego 4-pinowego złącza Molex zamiast 15-pinowego złącza zasilającego (jednoczesne używanie obu typów złączy zasilających w tym samym czasie może spowodować uszkodzenie urządzenia).

Interfejs SATA ma dwie ścieżki danych, od kontrolera do urządzenia i od urządzenia do kontrolera. Do transmisji sygnału wykorzystywana jest technologia LVDS, przewody każdej pary to skrętki ekranowane.

Istnieje również 13-pin [ ] połączone złącze SATA stosowane w serwerach, urządzeniach mobilnych i urządzenia przenośne do cienkich dysków. Składa się z połączonego złącza 7-pinowego złącza do podłączenia magistrali danych oraz 6-pinowego złącza do podłączenia zasilania urządzenia. Aby połączyć się z tymi urządzeniami w serwerach, można użyć specjalnego adaptera.

Kontakt # Kolejność połączeń Zamiar
- Zamek
1 3 +3,3 V
2 3
3 2
4 1 GND
5 2
6 2
7 2 +5 V
8 3
9 3
10 2 GND
11 3 Wskazanie aktywności i/lub rozkręcanie naprzemiennie
12 1 GND
13 2 +12 V
14 3
15 3
15-pinowy kabel zasilający Serial ATA.

Smukły dysk SATA

Kontakt # Kolejność połączeń Zamiar
- Wcięcie wyrównujące
1 3 Obecność urządzenia
2 2 +5 V
3 2
4 2 Wyjście diagnostyczne
5 1 Ziemia
6 1

Począwszy od wersji SATA 2.6 zdefiniowano złącze płaskie (slimline), przeznaczone do małych urządzeń - napędów optycznych do laptopów. Pin nr 1 smukłej linii wskazuje na obecność urządzenia, umożliwiając wymianę urządzenia na gorąco. Złącze sygnałowe Slimline jest identyczne jak w wersji standardowej. Złącze zasilania Slimline ma zmniejszoną szerokość i zmniejszony odstęp między pinami, dzięki czemu złącza zasilania SATA i Slimline SATA są ze sobą całkowicie niezgodne. Styki złącza zasilania slimline dostarczają tylko +5V, nie dostarczając +12V i +3,3V.

Dostępne są tanie adaptery do konwersji między standardami SATA i slimline SATA.

SATA w wersji 1.0 (do 1,5 Gb/s)

Specyfikacja SATA Revision 1.0 została wprowadzona 7 stycznia 2003 roku. Początkowo standard SATA przewidywał działanie magistrali na częstotliwości 1,5 GHz, zapewniając wydajność około 1,2 Gb / (150 MB / s). (Utrata wydajności o 20% wynika z zastosowania systemu kodowania 8b/10b, gdzie na każde 8 bitów) przydatna informacja są 2 bity serwisowe). Przepustowość SATA/150 jest nieco wyższa niż w przypadku magistrali Ultra ATA (UDMA/133). Główną przewagą SATA nad PATA jest zastosowanie magistrali szeregowej zamiast równoległej. Pomimo tego, że szeregowy sposób wymiany jest zasadniczo wolniejszy niż równoległy, w tym przypadku jest to kompensowane możliwością pracy na wyższych częstotliwościach ze względu na brak konieczności synchronizacji kanałów i większą odporność kabla na zakłócenia. Osiąga się to poprzez zastosowanie całkowicie odmiennej metody transmisji danych (patrz LVDS).

SATA w wersji 2.0 (do 3 Gb/s)

Specyfikacja SATA w wersji 2.0 ( SATA II lub SATA 2.0, SATA/300) pracuje z częstotliwością 3 GHz, zapewnia przepustowość do 3 Gb/s brutto (300 MB/s netto na dane, z uwzględnieniem kodowania 8b/10b). Po raz pierwszy został zaimplementowany w kontrolerze chipsetu nForce 4 firmy NVIDIA. Teoretycznie urządzenia SATA/150 i SATA/300 powinny być kompatybilne (zarówno kontroler SATA/300 z urządzeniem SATA/150, jak i kontroler SATA/150 z urządzeniem SATA/300) ze względu na obsługę dopasowania prędkości (w dół), jednak , w przypadku niektórych urządzeń i kontrolerów wymagane jest ręczne ustawienie trybu pracy (na przykład na dyskach twardych Seagate obsługujących SATA / 300 dostępna jest specjalna zworka, która wymusi włączenie trybu SATA / 150).

SATA wersja 2.5

Wydana w sierpniu 2005 r. wersja 2.5 SATA skonsolidowała specyfikację w jednym dokumencie.

Wersja SATA 2.6

Wydana w lutym 2007 r. wersja SATA 2.6 zawiera opis złącza Slimline, kompaktowego złącza do użytku w urządzeniach przenośnych.

SATA w wersji 3.0 (do 6 Gb/s)

Specyfikacja SATA w wersji 3.0 ( SATA III lub SATA 3.0) został wprowadzony w lipcu 2008 roku i zapewnia przepustowość do 6 Gb/s brutto (600 MB/s netto dla danych z kodowaniem 8b/10b). Wśród ulepszeń w wersji SATA 3.0 w porównaniu do Poprzednia wersja specyfikacje, oprócz więcej wysoka prędkość, można zauważyć ulepszone zarządzanie energią. Zachowana jest również kompatybilność, zarówno na poziomie złączy i kabli SATA, jak i na poziomie protokołów wymiany.

SATA w wersji 3.1

SATA w wersji 3.2 — SATA Express

eSATA

eSATA(Zewnętrzne SATA) - interfejs połączenia urządzenia zewnętrzne, obsługujący tryb „hot swap”. Powstał nieco później niż SATA (w połowie 2004 roku).

Kluczowe cechy

  • Złącza są mniej kruche i przeznaczone do większej liczby połączeń niż SATA, ale fizycznie nie są kompatybilne ze zwykłym interfejsem SATA, dodano ekranowanie złączy.
  • Wymaga dwóch przewodów do połączenia: magistrali danych i kabla zasilającego (w połączeniu portów USB/eSATA, eSATAp (Język angielski) Rosyjski, osobny kabel zasilający dla zewnętrznych urządzeń eSATA został wyeliminowany).
  • Długość kabla została zwiększona do 2 m (w porównaniu do 1 m dla SATA), zmieniono poziomy sygnału w celu skompensowania strat (zwiększono poziom transmisji i obniżono próg odbiornika).
  • Średnia praktyczna szybkość przesyłania danych jest wyższa niż USB 2.0 lub IEEE 1394.
  • Signal SATA i eSATA są kompatybilne, ale należy używać różne poziomy sygnał.

Wspierać się

Okna

Aby obsługiwać tryb hot swap, musisz włączyć tryb AHCI w systemie BIOS. W przypadku buta Dysk Windows XP jest podłączony do kontrolera, który jest przełączony z IDE na AHCI, Windows przestanie się ładować - można aktywować ten tryb w BIOS-ie tylko do Instalacja systemu Windows. Po włączeniu trybu w systemie BIOS należy zainstalować sterownik kontrolera AHCI z dyskietki „metodą F6” na początku instalacji systemu Windows XP.

Może być włączony zainstalowany system Windows XP bez AHCI, zainstaluj sterownik AHCI ręcznie (wybierając plik inf), a następnie uruchom ponownie BIOS i ustaw SATA tryb w w tymNA»).

W systemie Windows 7 i nowszych tryb AHCI jest wybierany za pomocą ustawienia rejestru. Aby go włączyć, musisz ustawić wartość parametru „start” w HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\msahci na 0 zamiast 3 lub 4. Następnie uruchom ponownie system BIOS i włącz tam AHCI.

Prawie wszystkie dystrybucje obsługują eSATA bez żadnej konfiguracji. Aby było obsługiwane, jądro musi być skonfigurowane z obsługą AHCI.

Zasilanie eSATA (eSATAp)

Początkowo eSATA przesyła tylko dane. Do zasilania należy użyć oddzielnego kabla. MicroStar stworzył nowy rodzaj złącza eSATA, łącząc eSATA (dla danych) z USB (dla zasilania). Nowy rodzaj złącze nosi nazwę Power eSATA. . To złącze umożliwia, przy użyciu kabla Power Over eSATA, podłączenie dysków SATA bez dodatkowych adapterów.

Złącze eSATAp jest kompatybilne z eSATA i USB 2.0. Oznacza to, że wtyczki eSATA i USB można podłączyć do gniazda eSATAp bez żadnych modyfikacji.

+12 woltów

Niektóre dyski twarde wymagane jest nie tylko zasilanie +5V, ale także +12V. Wiele laptopów nie ma tego napięcia, dlatego są wyposażone w oryginalną wersję eSATAp. Do komputery osobiste, które posiadają mocniejszy układ zasilania i napięcie +12 V, dostępna jest zaktualizowana wersja złącza eSATAp z dodatkowymi stykami. Nie ma jeszcze ustalonej nazwy dla rozszerzonego łącznika. Niektórzy producenci nazywają to eSATApd (czyli dual power).

mSATA

6000 600 1 Nie 3000 300 1500 150 1 na kanał PATA 133 1064 133,5 0,46 (18") Nie 2 SAS 600 6000 600 10 Nie 1 (> 65 tys. z ekspanderami) SAS 300 3000 300 SAS 150 1500 150 IEEE 1394 3200 3144 393 100 (lub więcej ze specjalnym kablem) 15W, 12-25V 63 (z piastą) IEEE 1394 800 786 98,25 100 IEEE 1394 400 393 49,13 4,5 USB 3.1 10 000 1200 1 do 10 Gb/s 4,5 W, 5 V 127 (z piastą) USB 3.0 5000 400 3 4,5 W, 5 V USB 2.0 480 około 40 5 2,5W, 5V USB 1.0 12 około 1 3 ?? W, 5 V SCSI Ultra-640 5120 640 12 Nie 15 (plus karta HBA) SCSI Ultra-320 2560 320 kanał światłowodowy
przez włókno 21 040 3200 2-50 000 Nie 126 (FC-AL)
(16.777.216 przy użyciu przełączników) kanał światłowodowy
dla miedzi 4000 400 12 InfiniBand
Poczwórna stawka 10 000 1000 5 (dla miedzi)

<10,000 (по оптоволокну)

Nie 1 dla połączenia punkt-punkt
Dużo podczas korzystania z przełączanej tkaniny Piorun 10 000 1250 3 (dla miedzi) 10W, 18V 7 Piorun 2 20 000 2500 3 (dla miedzi) 10W, 18V 7

Zobacz też

Literatura

  • Mueller C. Aktualizacja i naprawa komputerów PC / Scott Muller. - 17. ed. - M. : Williams, 2007. - S. 595-605. - ISBN 0-7897-3404-4.

Spinki do mankietów

Uwagi

  1. Dyski twarde, dyski półprzewodnikowe i zewnętrzne pamięci masowe (niedostępny link)// Rozwiązania HGST
  2. Serial ATA w wersji 2.6 (nieokreślony) . Międzynarodowa Organizacja Serial ATA.
  3. Tak nazywa się tryb SATA II na naklejce na dyskach twardych Hitachi
  4. Opublikowano specyfikacje SATA 3.1 (nieokreślony) . SATA-IO (18 lipca 2011). Data leczenia 19 lipca 2011 r. Zarchiwizowane z oryginału 2 lutego 2013 r.
  5. Msata Faq (nieokreślony) . forum.notebookreview.com. Źródło 30 października 2011.

Kupując dysk twardy, mogą pojawić się różne niejasności dotyczące dowolnych parametrów. Dość często użytkownicy są zdezorientowani interfejsami dysków twardych, chociaż w rzeczywistości istnieją tylko dwa główne interfejsy - IDE i SATA.

W tym artykule postaramy się dokładnie zająć tym ważnym parametrem, a także szczegółowo rozważyć każdy z najpopularniejszych interfejsów. Nie zapominajmy też o przestarzałym moralnie i fizycznie interfejsie IDE z 2014 roku, aby go całkowicie pogrzebać.

Tak więc najpierw musisz zrozumieć koncepcję interfejsu, szczególnie w kontekście dysków twardych. Interfejs- jest to sposób interakcji, w przypadku HDD, składający się z linii sygnałowych, kontrolera interfejsu i specjalnego protokołu (zestaw reguł). Jak wiesz, wkładamy jeden koniec kabla interfejsu (czy to IDE, czy SATA) do złącza na dysku twardym, a drugi koniec do złącza na płycie głównej.

Przejdźmy teraz przez każdy z najpopularniejszych interfejsów, ale zacznijmy od starszego, który już dawno wyszedł z masowej konsumpcji, ale wciąż jest obecny w wielu starszych systemach.

Interfejs IDE (ATA)

IDE - Integrated Drive Electronics (elektronika wbudowana w napęd). Jest również nazywany PATA.

Jak wspomniano powyżej, ten interfejs jest bardzo przestarzały. Został opracowany w 1986 roku. Nie będziemy dużo mówić o tym interfejsie i jego specyfikacjach. Stwierdzamy, że ma dość niską szybkość przesyłania danych w porównaniu do SATA. IDE jest używane tylko w bardzo starych systemach, których płyty główne nie obsługują interfejsu SATA lub gdy dostępny jest napęd IDE. Rysunek 1 przedstawia kabel IDE, a odpowiadające mu złącze na płycie głównej jest pokazane na (Rysunek 2).


Rys.1


Rys.2


Kupując nowy dysk twardy, musisz zapoznać się z interfejsami, które obsługuje Twoja płyta główna ( wybór płyty głównej). Najnowsze płyty główne są często wypuszczane bez złączy IDE, ale wciąż można znaleźć sporo modeli obsługujących zarówno interfejsy IDE, jak i SATA. Ponownie, jeśli masz interfejs SATA, lepiej zaopatrzyć się w odpowiedni dysk z tym interfejsem, niż cofnąć się w czasie i kupić dysk IDE (w przypadku płyt głównych obsługujących oba standardy).

Interfejsy SATA, SATA 2(II), SATA 3(III)

W 2002 roku pojawiły się pierwsze dyski twarde z progresywnym jak na owe czasy interfejsem SATA. Maksymalna szybkość przesyłania danych, która wynosiła 150 MB/s.

Jeśli mówimy o korzyściach, to pierwszą rzeczą, która rzuca się w oczy, jest zamiennik 80-przewodowa pętla(rys. 1), do siedmiożyłowego kabla SATA (rys. 3), który jest znacznie bardziej odporny na zakłócenia, co pozwoliło na zwiększenie standardowej długości kabla z 46 cm do 1 m. Opracowano również odpowiednie złącza SATA (rys. 4), które są kilkakrotnie bardziej kompaktowe niż złącza poprzedniego standardu IDE. Umożliwiło to umieszczenie większej liczby złączy na płycie głównej, teraz na nowych płytach głównych można znaleźć ponad 6 złączy SATA, w przeciwieństwie do tradycyjnego 2-3 IDE, w starszych płytach głównych opartych na tym standardzie.


Rys.3



Rys.4


Ponadto pojawił się standard SATA II, szybkość przesyłania danych osiągnęła 300 MB/s. Ten standard ma wiele zalet, między innymi: technologię Native Command Queuing (to ona umożliwiła osiągnięcie prędkości 300 MB/s), podłączanie dysków na gorąco, wykonywanie kilku poleceń w jednej transakcji i inne.

Cóż, w 2009 roku wprowadzono interfejs SATA 3. Ten standard zapewnia szybki transfer danych 600 MB/s(w przypadku dysków twardych, „och” jak nadmiarowe).

Jako zaletę ulepszeń interfejsu możesz dodać bardziej wydajne zarządzanie energią i oczywiście zwiększenie prędkości.

Należy zauważyć, że SATA, SATA II i SATA III są całkowicie zgodny, co jest bardzo praktyczne, ze względu na wiele ulepszeń różnych elementów systemu. Chciałbym również zwrócić uwagę na fakt, że interfejs SATA wykorzystywany jest przez napędy SSD oraz napędy DVD/CD. To w przypadku szybkich dysków SSD bardzo przydatne będą wysokie prędkości interfejsu SATA.

W formie małego podsumowania tego artykułu powiem jeszcze raz, że z wybór dysku twardego(konkretnie interfejs), musisz zwrócić uwagę na to, który ze standardów obsługuje Twoja płyta główna. W świetle obecnych trendów najprawdopodobniej będzie to jeden ze standardów SATA. A w przypadku starych płyt głównych i dysków twardych standard IDE zawsze pozostaje.

Teraz wątpliwości, który interfejs wybrać: IDE czy SATA powinny zniknąć. Powodzenia!

PS Rozważyliśmy najpopularniejsze interfejsy, istnieje wiele bardziej szczegółowych. Na przykład wymienne dyski twarde używają standardu eSATA itp.

O interfejsie SATA (Serial ATA) prawie zapomniano, ale ciągłość pokoleń zmusza co jakiś czas do poruszenia kwestii kompatybilności SATA 2 i SATA 3. Dziś dotyczy to głównie zastosowania nowych dysków SSD SSD, gdyż a także najnowsze modele dysków twardych podłączonych do płyt głównych wydane kilka lat temu. Z reguły, jeśli chodzi o wsteczną kompatybilność urządzeń, większość użytkowników woli nie zauważać spadków wydajności, chcąc zaoszczędzić pieniądze. To samo dzieje się z interfejsami sata: konstrukcja złącza pozwala na podłączenie zarówno SATA 2, jak i SATA 3, nie ma zagrożenia dla sprzętu, jeśli podłączone urządzenie nie pasuje do złącza, więc „wkładamy to, co mamy - działa” .

Nie ma różnic strukturalnych między SATA 2 i SATA 3. Zgodnie z definicją, SATA 2 to interfejs wymiany danych o przepustowości do 3 Gb/s, SATA 3 zapewnia również szybkość transmisji danych do 6 Gb/s. Obie specyfikacje mają siedmiopinowe złącze.

Jeśli chodzi o dyski twarde, podczas normalnej pracy nie zauważymy różnicy między podłączeniem urządzenia przez interfejsy SATA 3 i SATA 2. Twarda mechanika nie zapewnia dużych prędkości, 200 Mb/s można uznać za granicę (przy maksymalnej przepustowości 3 Gb/s). Wydanie dysków twardych z interfejsem SATA 3 można uznać za hołd dla aktualizacji. Takie dyski są podłączone do portów drugiej wersji bez utraty szybkości wymiany danych.

Dyski półprzewodnikowe to zupełnie inna sprawa. Urządzenia SSD są dostępne tylko z interfejsem SATA 3. Chociaż można je podłączyć do portu SATA 2 bez narażania systemu, tracone są jednak wysokie prędkości odczytu i zapisu. Wskaźniki spadają o około połowę, więc samo korzystanie z drogich urządzeń nie usprawiedliwia się. Z drugiej strony, ze względu na cechy technologiczne, dysk SSD będzie działał szybciej niż dysk twardy, nawet po podłączeniu do wolnego interfejsu, tracąc połowę prędkości.

Interfejs SATA 3 działa z wyższą częstotliwością niż w poprzedniej specyfikacji, więc opóźnienia są zminimalizowane, a dysk SSD SATA 3 podłączony do portu SATA 2 będzie wykazywał wyższą wydajność niż dysk twardy SATA 2. To prawda, że ​​będzie to zauważalne dla przeciętnych użytkownika tylko podczas testowania, a nie podczas normalnej pracy aplikacji.

Nie krytyczna, ale znaczącą różnicę między SATA 3 a SATA 2 można uznać za ulepszone zarządzanie energią urządzenia.

Strona wyników

  1. Przepustowość interfejsu SATA 3 sięga 6 Gb/s.
  2. Przepustowość interfejsu SATA 2 sięga 3 Gb/s.
  3. W przypadku dysków twardych SATA 3 można go uznać za bezużyteczny.
  4. Podczas pracy z dyskiem SSD SATA 3 zapewnia wysokie prędkości przesyłania danych.
  5. Interfejs SATA 3 działa z wyższą częstotliwością.
  6. Interfejs SATA 3 teoretycznie zapewnia ulepszone zarządzanie energią urządzenia.

    Różne typy kluczy są oznaczone na stykach końcowych (pozłacane) dysku SSD M.2 lub w ich pobliżu oraz na złączu M.2.

    Poniższy rysunek przedstawia klucze M.2 SSD na dysku M.2 SSD i zgodnych gniazdach M.2 z gniazdami umożliwiającymi włożenie dysków do odpowiednich gniazd:

    Zwróć uwagę, że dyski SSD M.2 z kluczem B mają inną liczbę styków końcowych (6) w porównaniu do dysków SSD M.2 z kluczem M (5); ten asymetryczny układ pozwala uniknąć błędu umieszczenia dysku SSD M.2 z kluczem B w gnieździe M i na odwrót.


    Co oznaczają poszczególne klawisze?

    Dyski SSD M.2 z terminatorami z kluczem B mogą obsługiwać interfejsy SATA i/lub PCIe w zależności od urządzenia, ale są ograniczone do prędkości PCIe x2 (1000 MB/s) na magistrali PCIe.

    Dyski SSD M.2 z końcówkami klucza M mogą obsługiwać protokół SATA i/lub PCIe w zależności od urządzenia oraz obsługiwać prędkość PCIe x4 (2000 MB/s) na magistrali PCIe, jeśli system hosta obsługuje również tryb x4.

    Dyski SSD M.2 z końcówkami klucza B+M mogą obsługiwać interfejsy SATA i/lub PCIe w zależności od urządzenia, ale są ograniczone do prędkości x2 na magistrali PCIe.

    Więcej

    Które konfiguracje i złącza M.2 nie są kompatybilne?

    Klawisz SSD M.2 Klawisz B Klawisz M
    Złącze krawędziowe SSD — klawisz B Złącze krawędziowe SSD — klawisz M
    Niekompatybilne gniazda Niekompatybilne gniazda — klawisz B Niekompatybilne gniazda — klawisz M

    Jakie są zalety posiadania klucza B+M na dysku SSD M.2?

    Klawisze B+M na dyskach SSD M.2 zapewniają kompatybilność krzyżową z różnymi płytami głównymi, a także obsługę odpowiedniego protokołu SSD (SATA lub PCIe). Niektóre złącza hosta płyty głównej mogą być przystosowane do obsługi tylko dysków SSD z kluczem M lub tylko dysków SSD z kluczem B. Dyski SSD z kluczem B+M zaprojektowano z myślą o rozwiązaniu tego problemu; jednak podłączenie dysku SSD M.2 do gniazda nie gwarantuje, że będzie działać, zależy to od wspólnego protokołu między dyskiem SSD M.2 a płytą główną.


    Jakie typy złączy hosta M.2 SSD znajdują się na płytach głównych?

    Złącza hosta M.2 mogą być oparte na kluczu B lub kluczu M. Mogą obsługiwać zarówno protokół SATA, jak i protokół PCIe. I odwrotnie, mogą obsługiwać tylko jeden z dwóch protokołów.

    Jeśli styki końcowe dysku SSD mają kluczowanie B+M, będą one fizycznie pasować do dowolnego złącza hosta, ale należy sprawdzić specyfikację producenta płyty głównej/systemu, aby zapewnić zgodność protokołu.


    Jak mogę się dowiedzieć, jaką długość dysków SSD M.2 obsługuje moja płyta główna?

    Zawsze należy sprawdzić informacje producenta płyty głównej/systemu, aby zweryfikować obsługiwane długości kart, jednak większość płyt głównych obsługuje karty 2260, 2280 i 22110. Wiele płyt głównych ma ruchomą śrubę mocującą, umożliwiającą użytkownikowi zainstalowanie kart M.2 2242, 2260, 2280, czy nawet 22100 SSD. Ilość miejsca na płycie systemowej ogranicza rozmiar dysków SSD M.2, które można zainstalować w gnieździe i używać.


    Co oznacza „gniazdo 1, 2 lub 3”?

    Różne typy złączy są częścią specyfikacji i służą do obsługi określonych typów urządzeń w złączu.

    Gniazdo 1 obsługuje Wi-Fi, Bluetooth®, NFC i WI Gig

    Gniazdo 2 obsługuje WWAN, SSD (pamięć podręczna) i GNSS

    Gniazdo 3 dedykowane do dysków SSD (SATA i PCIe, do prędkości x4)


    Czy gniazdo 2 obsługuje zarówno WWAN, jak i SSD?

    Jeśli twój system ma i nie używa Socket 2 do obsługi karty WWAN, może być używany z dyskiem SSD M.2 (zwykle kompaktowym, takim jak 2242), jeśli ma klucz B. Dysk SSD M.2 SATA może być włożony do kompatybilnych złączy WWAN, jeśli obsługuje je płyta główna. Zwykle do buforowania używane są dyski SSD M.2 2242 o małej pojemności wraz z 2,5-calowym dyskiem twardym. W każdym przypadku należy zapoznać się z dokumentacją systemu, aby zweryfikować obsługę M.2.


    Czy można podłączyć dysk SSD M.2 podczas pracy?

    Nie, dyski SSD M.2 nie są przeznaczone do podłączania podczas pracy. Instalowanie i wyjmowanie dysku SSD M.2 jest dozwolone tylko wtedy, gdy system jest wyłączony.


    Czym są jednostronne i dwustronne dyski SSD M.2?

    W przypadku niektórych systemów wbudowanych o ograniczonej przestrzeni specyfikacje M.2 przewidują różne grubości dysków SSD M.2 — 3 wersje jednostronne (S1, S2 i S3) oraz 5 wersji dwustronnych (D1, D2, D3, D4 i D5). Niektóre platformy mogą mieć specyficzne wymagania ze względu na ograniczenia miejsca pod złączem M.2, patrz rysunek poniżej (zastrzeżenie LSI).


    Kingston SSDM.2 jest zgodny z dwustronnymi specyfikacjami M.2 i może być instalowany na większości płyt głównych zgodnych z dwustronnymi dyskami SSD M.2; Skontaktuj się z przedstawicielem handlowym, jeśli potrzebujesz jednostronnie wbudowanych dysków SSD.


    Co planuje się na przyszłość?

    Dyski SSD M.2 PCIe nowej generacji przejdą ze starych sterowników AHCI wbudowanych teraz w systemy operacyjne do nowej architektury wykorzystującej nowy interfejs hosta Non-Volatile Memory Express (NVMe). NVMe został zaprojektowany od początku do obsługi dysków SSD opartych na NAND (i być może nowszych pamięci nieulotnych) i zapewnia jeszcze wyższy poziom wydajności. Testy przedprodukcyjne pokazują, że jego prędkości są od 4 do 6 razy wyższe niż w przypadku dzisiejszych dysków SSD SATA 3.0.

    Przewiduje się, że zacznie być wdrażany w 2015 roku w sferze korporacyjnej, a następnie przeniesiony do systemów klienckich. Ponieważ branża przygotowuje ekosystem na wydanie dysków SSD NVMe, sterowniki beta istnieją już dla wielu systemów operacyjnych.

Witam! W szczegółowo zbadaliśmy dysk twardy, ale konkretnie nie powiedziałem nic o interfejsach - to znaczy o sposobach interakcji dysku twardego i innych urządzeń komputerowych, a dokładniej o sposobach interakcji (podłączenia) dysku twardego i komputer.

Dlaczego nie powiedział? A ponieważ ten temat jest wart nie mniej niż całego artykułu. Dlatego dzisiaj przeanalizujemy szczegółowo najpopularniejsze obecnie interfejsy dysków twardych. Zaraz zrobię rezerwację, że artykuł lub post (w zależności od tego, co jest wygodniejsze) tym razem będzie miał imponujący rozmiar, ale niestety nie sposób się bez niego obejść, bo jak napiszesz krótko, to okaże się kompletnie niezrozumiały.

Koncepcja interfejsu dysku twardego komputera

Najpierw zdefiniujmy termin „interfejs”. W prostych słowach (a mianowicie będę się tym wyrażał, jeśli to możliwe, bo blog jest przeznaczony dla zwykłych ludzi, takich jak Ty i ja), interfejs - sposób w jaki urządzenia współdziałają ze sobą, a nie tylko urządzeniami. Na przykład wielu z was prawdopodobnie słyszało o tak zwanym „przyjaznym” interfejsie programu. Co to znaczy? Oznacza to, że interakcja między osobą a programem jest łatwiejsza, nie wymaga dużego wysiłku ze strony użytkownika w porównaniu z „nieprzyjaznym” interfejsem. W naszym przypadku interfejs jest tylko sposobem interakcji konkretnie z dyskiem twardym i płytą główną komputera. Jest to zestaw specjalnych linii i specjalny protokół (zestaw zasad transmisji danych). To znaczy czysto fizycznie - jest to kabel (kabel, drut), po obu stronach którego znajdują się wejścia, a na dysku twardym i płycie głównej znajdują się specjalne porty (miejsca podłączenia kabla). Zatem pojęcie interfejsu obejmuje kabel połączeniowy oraz porty znajdujące się na podłączonych do niego urządzeniach.

Cóż, teraz najbardziej „sok” dzisiejszego artykułu, chodźmy!

Rodzaje interakcji między dyskami twardymi a płytą główną komputera (rodzaje interfejsów)

Tak więc w pierwszej kolejności będziemy mieli najbardziej „stare” (lata 80.) ze wszystkich, w nowoczesnych dyskach twardych już go nie ma, jest to interfejs IDE (aka ATA, PATA).

IDE- przetłumaczone z języka angielskiego „Integrated Drive Electronics”, co dosłownie oznacza „wbudowany sterownik”. Zostało to później nazwane IDE jako interfejs do przesyłania danych, ponieważ kontroler (umieszczony w urządzeniu, zwykle w dyskach twardych i napędach optycznych) i płyta główna musiały być z czymś połączone. To (IDE) jest również nazywane ATA (Advanced Technology Attachment), okazuje się, że jest to coś w rodzaju „Advanced Technology Attachment”. Fakt jest taki ATA — równoległy interfejs przesyłania danych, dla którego wkrótce (dosłownie zaraz po wydaniu SATA, co zostanie omówione poniżej), zmieniono jego nazwę na PATA (Parallel ATA).

Co tu dużo mówić, IDE, choć było bardzo wolne (przepustowość kanału przesyłania danych wahała się od 100 do 133 megabajtów na sekundę w różnych wersjach IDE - i nawet wtedy czysto teoretycznie, w praktyce jest znacznie mniej), ale pozwoliło to na jednoczesne podłączenie dwóch urządzeń do płyty głównej za pomocą jednej pętli.

Co więcej, w przypadku połączenia dwóch urządzeń na raz, przepustowość linii została podzielona na pół. Nie jest to jednak jedyna wada IDE. Sam przewód, jak widać na rysunku, jest dość szeroki i po podłączeniu zajmie lwią część wolnej przestrzeni w jednostce systemowej, co negatywnie wpłynie na chłodzenie całego systemu jako całości. W sumie IDE jest przestarzałe moralnie i fizycznie z tego powodu złącza IDE nie ma już na wielu nowoczesnych płytach głównych, chociaż do niedawna nadal były instalowane (w ilości 1 szt.) Na płytach budżetowych i na niektórych płytach w średnim segmencie cenowym.

Kolejnym, nie mniej popularnym interfejsem niż IDE jest SATA (Serial ATA), którego charakterystyczną cechą jest szeregowa transmisja danych. Warto zauważyć, że w momencie pisania tego tekstu jest to najbardziej masywny do użytku na komputerze PC.

Istnieją 3 główne wersje (rewizje) SATA, które różnią się między sobą przepustowością: rev. 1 (SATA I) - 150 Mb/s, rew. 2 (SATA II) - 300 Mb/s, rew. 3 (SATA III) - 600 Mb/s. Ale to tylko w teorii. W praktyce prędkość zapisu/odczytu dysków twardych zwykle nie przekracza 100-150 Mb/s, a pozostała prędkość nie jest jeszcze pożądana i wpływa tylko na szybkość interakcji kontrolera z pamięcią podręczną HDD (zwiększa prędkość dostępu do dysku).

Wśród innowacji można zauważyć - wsteczną kompatybilność wszystkich wersji SATA (dysk ze złączem SATA rev. 2 można podłączyć do płyty głównej ze złączem SATA rev. 3 itp.), poprawiony wygląd i łatwość podłączenia / odłączenie kabla, zwiększona w porównaniu do długości kabla IDE (maksymalnie 1 metr vs. 46 cm na interfejsie IDE), obsługa Funkcje NCQ od pierwszej rewizji. Spieszę zadowolić właścicieli starych urządzeń, które nie obsługują SATA - są przejściówki z PATA na SATA, jest to realne wyjście z sytuacji, pozwalające uniknąć wydawania pieniędzy na zakup nowej płyty głównej lub nowego dysku twardego.

Ponadto, w przeciwieństwie do PATA, interfejs SATA zapewnia „wymianę podczas pracy” dysków twardych, co oznacza, że ​​gdy jednostka systemowa komputera jest włączona, można podłączać/odłączać dyski twarde. To prawda, że ​​aby go zaimplementować, musisz trochę zagłębić się w ustawienia BIOS i włączyć tryb AHCI.

Następny w kolejce - eSATA (zewnętrzne SATA)- powstał w 2004 roku, słowo „zewnętrzny” wskazuje, że służy do podłączania zewnętrznych dysków twardych. Obsługuje " wymiana na gorąco" napędów. Długość kabla interfejsu została zwiększona w porównaniu do SATA - maksymalna długość wynosi teraz aż dwa metry. eSATA nie jest fizycznie kompatybilny z SATA, ale ma taką samą przepustowość.

Ale eSATA nie jest jedynym sposobem podłączenia urządzeń zewnętrznych do komputera. Na przykład Firewire- szybki interfejs szeregowy do podłączania urządzeń zewnętrznych, w tym HDD.

Obsługuje dyski twarde typu „hot-swap”. Pod względem przepustowości jest porównywalna z USB 2.0, a wraz z pojawieniem się USB 3.0 traci nawet prędkość. Jednak nadal ma tę zaletę, że FireWire jest w stanie zapewnić izochroniczny transfer danych, co przyczynia się do jego wykorzystania w cyfrowym wideo, ponieważ umożliwia przesyłanie danych w czasie rzeczywistym. Niewątpliwie FireWire jest popularny, ale nie tak popularny jak np. USB czy eSATA. Jest rzadko używany do podłączania dysków twardych, w większości przypadków różne urządzenia multimedialne są połączone za pomocą FireWire.

USB (uniwersalna magistrala szeregowa), być może najpopularniejszy interfejs używany do podłączania zewnętrznych dysków twardych, dysków flash i dysków półprzewodnikowych (SSD). Podobnie jak w poprzednim przypadku, istnieje wsparcie dla „hot swap”, dość duża maksymalna długość kabla połączeniowego - do 5 metrów w przypadku korzystania z USB 2.0 i do 3 metrów - w przypadku korzystania z USB 3.0. Zapewne uda się zrobić dłuższy kabel, ale w tym przypadku kwestia stabilnej pracy urządzeń będzie kwestionowana.

Szybkość przesyłania danych USB 2.0 wynosi około 40 Mb/s, co jest ogólnie niską wartością. Owszem, do zwykłej codziennej pracy z plikami oczom wystarczy przepustowość kanału 40 Mb/s, ale gdy tylko zaczniemy mówić o pracy z dużymi plikami, nieuchronnie zaczniecie szukać czegoś szybszego. Ale okazuje się, że jest wyjście, a jego nazwa to USB 3.0, którego przepustowość w porównaniu do poprzednika wzrosła 10 razy i wynosi około 380 Mb/s, czyli prawie jak SATA II, nawet trochę jeszcze.

Istnieją dwa rodzaje pinów kabla USB, typu „A” i typu „B”, umieszczone na przeciwległych końcach kabla. Typ "A" - kontroler (płyta główna), typ "B" - podłączone urządzenie.

USB 3.0 (typ „A”) jest zgodny z USB 2.0 (typ „A”). Typy „B” nie są ze sobą kompatybilne, jak widać na rysunku.

Piorun(Światła Szczyt). W 2010 roku Intel zademonstrował pierwszy komputer z tym interfejsem, a nieco później równie znana firma Apple dołączyła do Intela, aby obsługiwać Thunderbolt. Thunderbolt jest wystarczająco fajny (no cóż, Apple wie, w co warto zainwestować), czy warto mówić o wspieraniu takich funkcji jak: osławiony „hot swap”, jednoczesne połączenie z kilkoma urządzeniami na raz, naprawdę „ogromny” szybkość przesyłania danych (20 razy szybsza niż USB 2.0).

Maksymalna długość kabla to tylko 3 metry (prawdopodobnie nie potrzeba więcej). Niemniej jednak, pomimo tych wszystkich zalet, Thunderbolt nie jest jeszcze „masowy” i stosowany jest głównie w drogich urządzeniach.

Pójść dalej. W następnej kolejności mamy kilka interfejsów, które są do siebie bardzo podobne - są to SAS i SCSI. Ich podobieństwo polega na tym, że oba znajdują zastosowanie przede wszystkim w serwerach, które wymagają wysokiej wydajności i możliwie najkrótszego czasu dostępu do dysku twardego. Jest jednak też odwrotna strona medalu – wszystkie zalety tych interfejsów niweluje cena obsługujących je urządzeń. Dyski twarde obsługujące SCSI lub SAS są znacznie droższe.

SCSI(Small Computer System Interface) - równoległy interfejs do podłączania różnych urządzeń zewnętrznych (nie tylko dysków twardych).

Został opracowany i ustandaryzowany nawet nieco wcześniej niż pierwsza wersja SATA. Najnowsza wersja SCSI obsługuje „hot swap”.

SAS(Serial Attached SCSI), który zastąpił SCSI, musiał rozwiązać szereg niedociągnięć tego ostatniego. I muszę powiedzieć – udało mu się. Faktem jest, że ze względu na swoją „równoległość” SCSI wykorzystywał wspólną magistralę, więc tylko jedno z urządzeń mogło współpracować z kontrolerem w tym samym czasie, SAS nie ma tej wady.

Ponadto jest wstecznie kompatybilny z SATA, co niewątpliwie jest dużym plusem. Niestety, koszt dysków twardych z interfejsem SAS jest zbliżony do kosztu dysków SCSI, ale nie ma sposobu, aby się tego pozbyć, trzeba zapłacić za szybkość.

Jeśli jeszcze nie jesteś zmęczony, proponuję zastanowić się nad innym ciekawym sposobem podłączenia HDD - NAS(Pamięć dołączona do sieci). Sieciowe systemy pamięci masowej (NAS) są obecnie bardzo popularne. W rzeczywistości jest to osobny komputer, rodzaj miniserwera odpowiedzialnego za przechowywanie danych. Łączy się z innym komputerem za pomocą kabla sieciowego i jest sterowany z innego komputera za pomocą zwykłej przeglądarki. Wszystko to jest konieczne w przypadkach, gdy wymagana jest duża przestrzeń dyskowa, z której korzysta kilka osób jednocześnie (w rodzinie, w pracy). Dane z pamięci sieciowej są przesyłane do komputerów użytkowników za pomocą zwykłego kabla (Ethernet) lub przez Wi-Fi. Moim zdaniem bardzo wygodna rzecz.

Myślę, że to wszystko na dzisiaj. Mam nadzieję, że materiał Wam się podobał, sugeruję zapisanie się na aktualizacje bloga, aby niczego nie przegapić (formularz w prawym górnym rogu) i spotkamy się w kolejnych artykułach na blogu.