Serial ATA

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Serial ATA

Serial ATA1 Data Cable.jpg
Connettore del cavo dati Serial ATA

Tipo Connettore interno per dischi fissi e ottici
Data origine 2003
Ha rimpiazzato PATA
Specifiche meccaniche
Larghezza 8 mm
Inseribile a caldo Si
Esterno No
Tensione massima 12 V
Corrente massima 6 A
Potenza massima 50 W
Lunghezza massima del cavo
Segnale dati Si
Banda dati 1,5 Gbit/s, 3 Gbit/s e 6 Gbit/s
Max dispositivi 1
Protocollo Seriale
Connettore 7

Il Serial ATA (abbreviazione dell'inglese "Serial Advanced Technology Attachment"), in sigla SATA, è una interfaccia per computer generalmente utilizzata per connettere hard disk o drive ottici (masterizzatori e/o lettori di DVD, CD, ecc.)

Il Serial ATA è l'evoluzione dell'ATA (anche conosciuto come IDE), rinominato Parallel ATA (PATA) in seguito alla nascita del Serial ATA in modo da evitare fraintendimenti, rispetto al quale il Serial ATA presenta tre principali vantaggi: maggiore velocità, cavi meno ingombranti e possibilità di hot swap.

Gli hard disk esterni di ultima generazione possono essere collegati al computer tramite l'interfaccia ESATA oltre alla classica porta USB 2.0. o la più moderna USB 3.0.

Le versioni[modifica | modifica wikitesto]

La prima versione del Serial ATA, che ha debuttato nel 2002, supporta una velocità di trasmissione dei dati pari a 1,5 gigabit al secondo. Il controller SATA di seconda generazione (detto SATA/300 o SATA II), debuttata nel 2005 è in grado di trasferire 3 Gigabit/s (384 megabyte/s).

SATA 3.0[modifica | modifica wikitesto]

Nel marzo 2009 è stata presentata al pubblico in occasione dell'Everything Channel Xchange Conference di New Orleans la nuova versione che ha raggiunto una velocità di trasferimento dati di 6 Gbps, contro i 3 Gbps della versione SATA 2. Con l'avvento di SSD sempre più prestanti che raggiungeranno 500 MB/s in lettura e scrittura, il passaggio alla terza versione SATA è consigliabile per sfruttare le potenzialità di questa interfaccia.[1]

La revisione 3.0 migliorerà anche la funzione native command queuing (NCQ), soprattutto per quel che riguarda lo streaming di flussi video, e il supporto alla gestione dei consumi e vi sarà una piena compatibilità con le precedenti versioni.[2]

Versione Nome commerciale Prestazioni teoriche Prestazioni effettive
SATA 1.0 Serial ATA-150 1,5 Gbps (192 MB/s) 1,2 Gbit/s (150 MB/s)
SATA 2.0 Serial ATA-300 3 Gbps (384 MB/s) 2,4 Gbit/s (300 MB/s)
SATA 3.0 Serial ATA-600 6 Gbps (768 MB/s) 4,8 Gbit/s (600 MB/s)

Inoltre sono stati aggiunti nuovi dispositivi di SATA come il SATA 3.1 con velocità di 6 Gbps oppure il SATA 3.2 con velocità di 16 Gbps

Hard disk Serial ATA da 3,5 pollici - Su questo modello sono visibili, in alto da sinistra verso destra: il connettore di alimentazione specifico Serial ATA a 15 contatti, il connettore dati a 7 contatti, l'alloggiamento per i jumper, il connettore di alimentazione di tipo tradizionale.

Il collegamento e il riconoscimento delle unità[modifica | modifica wikitesto]

Dal punto di vista tecnico, il più grande cambiamento è costituito dai cavi utilizzati. I dati viaggiano su un cavo flessibile di 8 millimetri di larghezza, con 7 contatti disposti su singola fila. Rispetto ai larghi cavi (51 mm) da 40 o 80 conduttori dell'interfaccia ATA, i cavi SATA sono sicuramente più pratici. Essendo molto più stretti, e quindi meno ingombranti, facilitano inoltre il passaggio dell'aria all'interno del case, migliorando la ventilazione dei componenti. I connettori hanno una sagoma asimmetrica, copiata dalle porte USB, e non possono quindi essere inseriti in posizione errata. Il concetto di master e slave, presente con i cavi ATA, è stato abolito con l'introduzione di un cavo per ogni drive (hard disk o unità ottica); ognuno appare, al BIOS, come Device 0 (master).

Alimentazione[modifica | modifica wikitesto]

Connettore standard[modifica | modifica wikitesto]

Connettore del cavo alimentazione

Gli hard disk e i masterizzatori Serial ATA prevedono un tipo di connettore di alimentazione diverso dal connettore Molex presente oramai da molti anni nei dispositivi non SATA. Simile al cavo di trasmissione dei dati, è più largo e è costituito da 15 conduttori, che trasportano le tre tensioni di alimentazione: 3,3V (normalmente non usata), 5V e 12V. La corrente di ogni linea di alimentazione viene suddivisa tra più contatti del connettore (tre per le alimentazioni di 12V, 5V e 3,3V, cinque per la massa) in quanto il singolo piccolo contatto non è in grado di portare una corrente elevata. Non c'è differenza tra i cavi degli hard disk da 3,5 pollici e quelli da 2,5 pollici per notebook.

Alcuni modelli di hard disk SATA da 3,5 pollici prodotti nel periodo di transizione avevano anche il connettore di alimentazione di tipo tradizionale, ma è stato ormai eliminato. Tramite un semplice adattatore, è comunque possibile collegare qualsiasi unità SATA a un normale spinotto Molex (purché il dispositivo non necessiti dell'alimentazione a 3,3V).

Connettore sottile o slimline[modifica | modifica wikitesto]

Connettore SATA slimline per trasferimento dati e alimentazione.

Con la versione 2.6 delle specifiche è stato introdotto un connettore di alimentazione più piccolo, destinato a essere utilizzato per dispositivi di ridotte dimensioni, come ad esempio i drive ottici per notebook. Spesso tale connettore di alimentazione è unito a quello per il trasporto dei dati dal lato connesso all'unità ottica ottenendo una razionalizzazione del cablaggio oltre alla riduzione delle dimensioni.

Inserimento a caldo (hotplug)[modifica | modifica wikitesto]

Le specifiche Serial ATA prevedono la possibilità di inserimento hot (a caldo), cioè senza necessità di togliere l'alimentazione al personal computer, tuttavia alcuni controller non implementano questa funzione, spesso a causa di limitazioni presenti nel BIOS.

IDE e il Serial ATA[modifica | modifica wikitesto]

Dal periodo della transizione tra l'interfaccia IDE e il Serial ATA, vengono prodotti ancora oggi diversi convertitori per rendere compatibili i due standard. Per quanto riguarda l'alimentazione, ai cavi che escono dall'alimentatore e che terminano con i connettori Molex utilizzati dai dispositivi IDE vengono aggiunti dei cavi di adattamento dotati di connettore Molex maschio da un lato e connettore Serial ATA femmina all'altra estremità.

Per quanto riguarda le linee dati non esiste una soluzione altrettanto semplice, in quanto i dati paralleli dell'interfaccia IDE dovrebbero essere serializzati per essere inviati a un dispositivo SATA. La soluzione migliore consiste nell'aggiungere alla scheda madre del computer non dotato nativamente di interfaccia SATA un controller SATA su scheda di espansione PCI. Esistono, comunque, anche degli adattatori per collegare le unità SATA ai canali IDE.

Ormai quasi tutti i produttori di hard disk hanno a listino solo hard disk nativi Serial ATA, interfaccia che ormai ha preso piede anche nel campo dei lettori e masterizzatori. Le schede madri prodotte nel periodo di transizione supportano almeno due porte di questo tipo, assieme ai classici due canali IDE. Le schede madri attualmente prodotte hanno ormai dismesso il canale IDE.

Modalità di funzionamento[modifica | modifica wikitesto]

I controller Serial ATA possono funzionare in diverse modalità:[3]

  • Emulazione IDE o IDE compatibile, si tratta del supporto alla precedente modalità Parallel ATA)
  • AHCI, modalità con funzionalità avanzate come Hot swap e NCQ (Native Command Queuing)
  • RAID, permette l'uso di più dischi come un unica unità, permettendo un aumento delle prestazioni.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ AnandTech - SandForce Announces Next-Gen SSDs, SF-2000 Capable of 500MB/s and 60K IOPS
  2. ^ L'articolo su PI della versione 3.0
  3. ^ [hhttp://zerozerocent.blogspot.it/2014/07/ahci-sata-ide-p01-guida-introduttiva.html AHCI, guida introduttiva e relazione con gli standard IDE e SATA]

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Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

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