傳輸新規格SATA3 @ kipp的部落格

硬碟儲存的基本容量一直往TG規格攀升，影响最大的是傳輸速度，傳輸介面則由SATA2變成了SATA3；至於SATA3到底是什麼？SATA3是如何演進而來又SATA3有何優點，使用者是否要全面更換手邊的儲存設備至SATA3，個人認為有必要向大家介紹SATA 3 以下簡略說明SATA 3的由來與特性：
SATA（Serial Advanced Technology Attachment）主要是用於主機板與週邊設備的傳輸介面(如硬碟、光碟機、固態硬碟)。
SATA起源於2000年11月由Serial ATA Working Group制定的1.5Gbit/s傳輸介面SATA1，並於2004年正式推出SATA2第二代介面，其傳輸速度達3.0Gbit/s。

SATA1的資料傳輸線最大長度可至1公尺，SATA2資料傳輸線最大長度能延長至2公尺。

SATA3的規格於2009年5月制定完成且正式發佈，其傳輸速度可至6.0Gbit/s。

SATA3已成為儲存設備的新規範：目前新的儲存設備( 磁碟機、光學和磁帶驅動器、主機匯流排)皆有提供6Gbps的SATA3介面，主要是因為SATA3介面發送資訊的速度為600MB/s。
SATA3具有新的原生指令：，SATA3有排序(NCQ)串列指令可提供具有大量資料量的音訊、視頻應用，可保證同步傳輸資料的運作。
SATA3的NCQ管理：對於不具NCQ指令的週邊傳輸，SATA3可自動進行主機處理和管理來優化其性能。
低插力(LIF)接頭：SATA3為低插力(LIF) 接頭，主要為改進電源並適合1.8吋儲存裝置使用；已廣泛使用在筆記型上的7毫米光碟機。
可向下相容：SATA3符合INCITS ATA8-ACS標準可向下相容，其新規範產品與舊規範產品相連時速度會自動將至3Gbps或1.5Gbps。

頻寬速度換算所謂3Gb/s的演算法，3000MHz的頻率 x 每次發送一個數據 x 80%(8b/10b的編碼) / 8 bits per byte = 300Mbytes/s，同理1.5Gb/s也是這樣可算成150MB/s，也就是一般我們在買硬碟時，有時候會看到SATA 150MB/s / 300MB/s，有時候又會看到SATA 1.5Gb/s / 3Gb/s的緣故。

以USB 3.0而言，它擁有5Gbps的頻寬，每次發送一個數據 x 80%(8b/10b的編碼) / 8 bits per byte = 500Mbytes/s，所以USB 3.0的頻寬比SATA 3.0的600MB/s 還來的小。

SATA排線

傳統的Parallel ATA使用單模信號放大系統「single-end-signal-amplified-system」。在這種系統中，雜訊會隨著正常信號一起傳輸、放大，不易被抑制；在高速時尤其嚴重，為了有效的減少雜訊的干擾，我們只好使用高達5V的電壓來傳送正常訊號，使大電壓的正常訊號蓋過小電壓的雜訊信號。雖然大的電壓可以有效的抑制雜訊，但是大的電壓同時也表示驅動電路的生產成本將因此上升，大電壓更不利於高速傳輸系統的設計和製造，高達5V的傳輸電壓限制了追求高速和低成本的可能性。

和Parallel ATA相比，新的Serial ATA使用了差動信號系統（differential-signal-amplified-system）。這種系統能有效的將雜訊從正常訊號中濾除，良好的雜訊濾除能力使得SATA只要使用低電壓操作即可，和Parallel ATA高達5V的傳輸電壓相比，SATA只要0.5V(500mv) 的峰對峰值電壓即可操作於更高的速度之上。比較正確的說法是：峰對峰值『差模電壓』。

和Parallel ATA的5V驅動電壓相比，0.5V的SATA系統節省電力，其驅動IC的生產成本也較為便宜。

有種排線附有小金屬片可以卡住插座，比較不會發生不小心將排線拔出的問題。

eSATA

eSATA 官方標誌External Serial ATA的略稱，是為面向外接驅動器而制定的Serial ATA 1.0a的擴充功能規格。雖然規模比較小，但已經有相對應的產品在市面流通。