Serial ATA 1.0规范详解

"SATA1.0规范，英文版本，全文共311页。" 《Serial ATA: High Speed Serialized AT Attachment Revision 1.0a》是2003年1月7日发布的SATA1.0规范，由APT Technologies, Inc., Dell Computer Corporation, Intel Corporation, Maxtor Corporation 和 Seagate Technology等多家业界知名公司共同参与制定。这个规范是SATA接口技术的重要里程碑，定义了新一代串行ATA（Serial ATA）标准，旨在替代传统的并行ATA（Parallel ATA，即PATA）接口，提供更高的数据传输速度和更简洁的硬件布局。 SATA1.0规范包含了从修订1.0开始的多个错误修正，包括2、3、4直至40号错误，但有1、27和28号错误未被纳入此版本。这些错误的详细信息可以在Serial ATA工作小组的官方网站www.serialata.org上下载。这一版本的规范被称为“Final Specification”，旨在供产品设计使用，确保所有实现该规范的产品都能达到兼容性标准。 在SATA1.0规范中，主要的知识点包括： 1. **接口速度**：SATA1.0最初定义的数据传输速率是1.5 Gbps（150 MBps），这是相对于PATA接口的一个显著提升，后者最高通常为133 MBps。 2. **信号编码**：SATA使用8b/10b编码，每10位数据中有8位有效数据，其余2位用于错误检测和纠正，提高了数据传输的可靠性。 3. **连接器设计**：SATA接口引入了新的物理连接器，包括7针的数据连接器和15针的电源连接器，比PATA接口更小巧，更便于安装和维护。 4. **热插拔支持**：SATA1.0规范支持热插拔功能，允许用户在不关闭系统的情况下添加或移除硬盘，提高了系统的灵活性和可用性。 5. **串行连接**：与PATA的并行数据传输不同，SATA使用串行连接，减少了信号干扰，提高了数据传输的准确性和稳定性。 6. **电缆长度**：SATA1.0规范允许最长1米的电缆长度，这比PATA的3米限制更适合数据中心和服务器环境，减少电磁干扰。 7. **命令队列**：SATA支持NCQ（Native Command Queuing）技术，允许硬盘内部优化命令执行顺序，提高I/O性能。 8. **电源管理**：规范中包含了电源管理特性，如待机、休眠和停转模式，有助于降低功耗和设备温度。 9. **错误处理**：SATA使用CRC（Cyclic Redundancy Check）和端到端数据完整性检查，确保数据在传输过程中的正确性。 需要注意的是，尽管SATA1.0规范声明“AS IS”，不提供任何明示或暗示的保证，包括适销性或特定用途适用性的保证，但这并不影响其作为行业标准的价值和影响力。随着时间的发展，SATA规范已经更新至更高的版本，如SATA2.0（3.0 Gbps）和SATA3.0（6.0 Gbps），持续推动存储技术的进步。