SATA: Unterschied zwischen den Versionen
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* Parallele Signalleitungen wurden auf seriellen Betrieb umgestellt, um die Datenübertragungsrate zu erhöhen.[[Datei:SATA ports.jpg|mini]] | * Parallele Signalleitungen wurden auf seriellen Betrieb umgestellt, um die Datenübertragungsrate zu erhöhen.[[Datei:SATA ports.jpg|mini]] | ||
* eine Computer-Schnittstelle für den Datenaustausch mit Festplatten und anderen Speichergeräten. | * eine Computer-Schnittstelle für den Datenaustausch mit Festplatten und anderen Speichergeräten. | ||
* Die erste Version von SATA wurde 2001 vorgestellt. | * Die erste Version von SATA wurde 2001 vorgestellt. | ||
* zwei nebeneinander liegende Anschlüsse auf dem Mainboard (Bild unten) | * zwei nebeneinander liegende Anschlüsse auf dem Mainboard (Bild unten) | ||
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* Um bei ATA eine Übertragungsrate von 100 MB/s zu erreichen, war aufgrund der 16 Signalleitungen, der 16-Bit-Rahmen und der Double Data Rate nur ein Takt von 25 MHz nötig. | * Um bei ATA eine Übertragungsrate von 100 MB/s zu erreichen, war aufgrund der 16 Signalleitungen, der 16-Bit-Rahmen und der Double Data Rate nur ein Takt von 25 MHz nötig. | ||
* Das vereinfachte den Entwurf der elektronischen Bauteile, da die maximale Schaltzeit bei 20 ns (50 MHz) lag. | * Das vereinfachte den Entwurf der elektronischen Bauteile, da die maximale Schaltzeit bei 20 ns (50 MHz) lag. | ||
* Problem: die synchrone Abtastung der 16 parallelen | * Problem: die synchrone Abtastung der 16 parallelen Bit. | ||
* Je höher die Taktrate, desto schwieriger ist es auszumachen, wann alle | * Je höher die Taktrate, desto schwieriger ist es auszumachen, wann alle Bit zugleich stabil anliegen. | ||
* Ungenauigkeiten beim Kontaktieren der parallelen Stecker verstärken diesen Effekt. | * Ungenauigkeiten beim Kontaktieren der parallelen Stecker verstärken diesen Effekt. | ||
=== | === Serial SATA === | ||
* Bei SATA wird pro Richtung nur ein Leitungspaar für den Datentransport und für Bestätigungspakete vom Empfänger verwendet. | * Bei SATA wird pro Richtung nur ein Leitungspaar für den Datentransport und für Bestätigungspakete vom Empfänger verwendet. | ||
* Es kommt eine 8b/10b-Kodierung zum Einsatz, und es wird pro Takt jeweils nur ein Bit übertragen. | * Es kommt eine 8b/10b-Kodierung zum Einsatz, und es wird pro Takt jeweils nur ein Bit übertragen. | ||
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* Der Standard sieht für SATA-Festplatten auch für die Spannungsversorgung spezielle Stecker vor. Sie sind ebenfalls flach, aber breiter als das SATA-Datenkabel. | * Der Standard sieht für SATA-Festplatten auch für die Spannungsversorgung spezielle Stecker vor. Sie sind ebenfalls flach, aber breiter als das SATA-Datenkabel. | ||
* Anders als bei IDE-Festplatten werden für 2,5″-Notebook- und 3,5″-Festplatten die gleichen Stecker verwendet. | * Anders als bei IDE-Festplatten werden für 2,5″-Notebook- und 3,5″-Festplatten die gleichen Stecker verwendet. | ||
* Auf 15 Pins verteilt werden 3,3 | * Auf 15 Pins verteilt werden 3,3 V, 5 V und 12 V auf je drei nebeneinander liegenden Pins angelegt und über fünf Masse-Pins zurückgeführt. | ||
* Zugunsten der Kompatibilität mit älteren Netzteilen, die keine 3,3-V-Stränge für den Anschluss von Festplatten haben, nutzten 3,5″-SATA-Festplatten zunächst nur 5 V und 12 V. | * Zugunsten der Kompatibilität mit älteren Netzteilen, die keine 3,3-V-Stränge für den Anschluss von Festplatten haben, nutzten 3,5″-SATA-Festplatten zunächst nur 5 V und 12 V. | ||
==== Einschaltverhalten ==== | ==== Einschaltverhalten ==== | ||
* Beim Hotplugging ist es erforderlich, Spannungseinbrüche des Netzteils durch eine plötzliche hohe Stromaufnahme des neu angeschlossenen Gerätes zu verhindern. | * Beim Hotplugging ist es erforderlich, Spannungseinbrüche des Netzteils durch eine plötzliche hohe Stromaufnahme des neu angeschlossenen Gerätes zu verhindern. | ||
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* Erst dann schließen die restlichen Pins, und die Platte geht in Betrieb. | * Erst dann schließen die restlichen Pins, und die Platte geht in Betrieb. | ||
==== Slimline SATA ==== | ==== Slimline SATA ==== | ||
* Slimline SATA wurde mit SATA 2.6 für kleinere Geräte mit geringerem Leistungsbedarf eingeführt, z. B. optische Laufwerke in Notebooks. | * Slimline SATA wurde mit SATA 2.6 für kleinere Geräte mit geringerem Leistungsbedarf eingeführt, z. B. optische Laufwerke in Notebooks. | ||
* Die Stromversorgung ist nur sechspolig ausgeführt und liefert ausschließlich 5 Volt. | * Die Stromversorgung ist nur sechspolig ausgeführt und liefert ausschließlich 5 Volt. | ||
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== Versionen des Serial-ATA-Standards == | == Versionen des Serial-ATA-Standards == | ||
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==== Optionale Fähigkeiten ==== | ==== Optionale Fähigkeiten ==== | ||
* '''NCQ:''' Native Command Queuing: Mit diesem Standard wird die Verwaltung der Schreib- und Lesevorgänge optimiert und beschleunigt. NCQ muss von Festplatte, Controller (Hardware) und Treiber unterstützt werden. | * '''NCQ:''' Native Command Queuing: Mit diesem Standard wird die Verwaltung der Schreib- und Lesevorgänge optimiert und beschleunigt. NCQ muss von Festplatte, Controller (Hardware) und Treiber unterstützt werden. | ||
* '''HotSwap:''' Austausch des Laufwerks im laufenden Betrieb, ohne dass das System heruntergefahren werden muss | * '''HotSwap:''' Austausch des Laufwerks im laufenden Betrieb, ohne dass das System heruntergefahren werden muss | ||
* '''Staggered Spinup:''' Zeitverzögertes Einschalten mehrerer Laufwerke, um zum Beispiel das Netzteil nicht zu überlasten | * '''Staggered Spinup:''' Zeitverzögertes Einschalten mehrerer Laufwerke, um zum Beispiel das Netzteil nicht zu überlasten | ||
* '''Port Multiplier:''' Der Port-Multiplier wird mit einem SATA-Port des Rechners verbunden und bietet bis zu 15 Anschlüsse für SATA-Laufwerke. | * '''Port Multiplier:''' Der Port-Multiplier wird mit einem SATA-Port des Rechners verbunden und bietet bis zu 15 Anschlüsse für SATA-Laufwerke. | ||
* Die Laufwerke teilen sich die verfügbare Übertragungsbandbreite. | * Die Laufwerke teilen sich die verfügbare Übertragungsbandbreite. | ||
* Wollen z.B. drei Laufwerke gleichzeitig mit 800 Mbit/s je Laufwerk übertragen, können diese eine 3-Gbit/s-Strecke auslasten. | * Wollen z. B. drei Laufwerke gleichzeitig mit 800 Mbit/s je Laufwerk übertragen, können diese eine 3-Gbit/s-Strecke auslasten. | ||
=== eSATA External Serial ATA (eSATA) === | === eSATA External Serial ATA (eSATA) === | ||
SATA- (links) und eSATA-Stecker im Vergleich | SATA- (links) und eSATA-Stecker im Vergleich | ||
[[Datei:SATA2_und_eSATA-Stecker.jpg]] | [[Datei:SATA2_und_eSATA-Stecker.jpg|mini|none|eSATA]] | ||
[[Datei:ESATA slotblech.jpg|mini|]] | [[Datei:ESATA slotblech.jpg|mini|]] | ||
Slotblech zum Anschluss externer SATA-Laufwerke (eSATA) | Slotblech zum Anschluss externer SATA-Laufwerke (eSATA) | ||
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* Kabelseitige Klammern an den Steckern dienen der Fixierung am Slotblech und verhinderten ein unabsichtliches Herausziehen des Kabels. | * Kabelseitige Klammern an den Steckern dienen der Fixierung am Slotblech und verhinderten ein unabsichtliches Herausziehen des Kabels. | ||
* Diese Anschlussform eignete sich nur zum Anschluss von nackten Laufwerken, die nicht in externen Gehäusen lagen. | * Diese Anschlussform eignete sich nur zum Anschluss von nackten Laufwerken, die nicht in externen Gehäusen lagen. | ||
=== SATA 6Gb/s SATA 6G SATA III SATA-600 Serial ATA 6,0 Gbit/s === | === SATA 6Gb/s SATA 6G SATA III SATA-600 Serial ATA 6,0 Gbit/s === | ||
==== Neuerungen ==== | ==== Neuerungen ==== | ||
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* Weitere Neuerungen des Standards sind unter anderem für isochrones Streaming und die Verwaltung ausstehender Befehle, sowie verbesserte Stromsparfunktionen | * Weitere Neuerungen des Standards sind unter anderem für isochrones Streaming und die Verwaltung ausstehender Befehle, sowie verbesserte Stromsparfunktionen | ||
=== SATA Express 8 | === SATA Express 8 Gbit/s und 16 Gbit/s === | ||
* SATA Revision 3.2 mit „SATA Express“ wurde im August 2013 veröffentlicht. | * SATA Revision 3.2 mit „SATA Express“ wurde im August 2013 veröffentlicht. | ||
* SATA 3.2 führt die neue Schnittstelle „SATA Express“ mit Übertragungsraten von 8Gbit/s je PCIe-Lane ein. | * SATA 3.2 führt die neue Schnittstelle „SATA Express“ mit Übertragungsraten von 8Gbit/s je PCIe-Lane ein. | ||
* SATA Express verwendet die Technologie von PCI Express | * SATA Express verwendet die Technologie von PCI Express 3.0. | ||
* Dieser Standard nützt vor allem bei Verwendung von Solid State Drives, die bereits die Bandbreite von SATA 6.0 Gbit/s ausschöpfen. | * Dieser Standard nützt vor allem bei Verwendung von Solid State Drives, die bereits die Bandbreite von SATA 6.0 Gbit/s ausschöpfen. | ||
* SATA Express konnte sich am Markt nie durchsetzen. | * SATA Express konnte sich am Markt nie durchsetzen. | ||
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* Physisch handelt es sich um den gleichen Anschluss wie bei Mini PCI Express, allerdings werden die Leitungen elektrisch wie SATA-Kabel angesteuert. | * Physisch handelt es sich um den gleichen Anschluss wie bei Mini PCI Express, allerdings werden die Leitungen elektrisch wie SATA-Kabel angesteuert. | ||
* Dabei verwendet mSATA entweder die erste (1,5 Gbit/s), zweite (3,0 Gbit/s) oder dritte (6,0 Gbit/s) Revision der SATA-Spezifikation zur Übertragung der Signale. | * Dabei verwendet mSATA entweder die erste (1,5 Gbit/s), zweite (3,0 Gbit/s) oder dritte (6,0 Gbit/s) Revision der SATA-Spezifikation zur Übertragung der Signale. | ||
* Zu den ersten Produkten mit mSATA-Speicher gehören einige Notebooks, wobei z.B. ein vom Standard abweichendes Format der SSD verbaut ist. | * Zu den ersten Produkten mit mSATA-Speicher gehören einige Notebooks, wobei z. B. ein vom Standard abweichendes Format der SSD verbaut ist. | ||
* Bedingt durch die relativ späte Standardisierung sind auch viele Produkte auf dem Markt, die eigene, zu mSATA inkompatible Schnittstellen und Formfaktoren verwenden. | * Bedingt durch die relativ späte Standardisierung sind auch viele Produkte auf dem Markt, die eigene, zu mSATA inkompatible Schnittstellen und Formfaktoren verwenden. | ||
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==Links== | ==Links== | ||
===intern=== | ===intern=== | ||
==Kontrollfragen== | |||
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''Die Abkürzung von SATA?'' | |||
<div class="mw-collapsible-content">'''Serial Advanced Technology Attachment'''</div> | |||
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''Was ist ein SSD?'' | |||
<div class="mw-collapsible-content">'''SSD steht für Solid-State Drive (Solid-State-Laufwerk). Eine SSD basiert auf NAND Flash- oder DRAM-Speicherchips und arbeitet nicht mit Scheiben und anderen mechanischen Komponenten, die für Festplatten (HDDs) verwendet werden.'''</div> | |||
</div> | |||
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''Kann man dieses Laufwerk Über USB oder eSATA als externes Laufwerk verwnden?'' | |||
<div class="mw-collapsible-content">'''Ja. Kingston SSDs können in externen USB-, e-SATA-, Thunderbolt- und Firewire- Gehäusen verwendet werden. Beachten Sie bitte, dass bei einer Aktivierung des Passworts über den ATA-Security-Befehl nicht über ein externes Laufwerk auf das Laufwerk zugegriffen werden kann.'''</div> | |||
</div> | |||
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''Was sind SMART-Attribute?'' | |||
<div class="mw-collapsible-content">'''S.M.A.R.T. steht für „Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology” (Technologie zur Selbstüberwachung, Analyse und Berichterstattung) und ist Bestandteil der ATA-Norm. SMART-Attribute werden zum Messen des Laufwerksbetriebszustands verwendet, und um den Benutzer (Administrator, Softwareprogramm, usw.) vor einer zu erwartenden Störung zu warnen.'''</div> | |||
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''Abkurzung von NCQ?'' | |||
<div class="mw-collapsible-content">''' Native Command Queuing.'''</div> | |||
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===extern=== | ===extern=== | ||
# https://de.wikipedia.org/wiki/Low_Voltage_Differential_Signaling | # https://de.wikipedia.org/wiki/Low_Voltage_Differential_Signaling | ||
# http://translate.google.com/translate?hl=de&sl=auto&tl=de&u=https%3A%2F%2Fsata-io.org%2Fdevelopers%2Fsata-naming-guidelines | # http://translate.google.com/translate?hl=de&sl=auto&tl=de&u=https%3A%2F%2Fsata-io.org%2Fdevelopers%2Fsata-naming-guidelines | ||
[[Kategorie:Storage/Hardware]] |
Aktuelle Version vom 22. Februar 2024, 12:20 Uhr
Was ist SATA?[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Die Abkürzung SATA steht für "Serial Advanced Technology Attachment" und ist eine Übertragungs-Technik für Festplatten und Wechselspeicher-Laufwerke.
- Parallele Signalleitungen wurden auf seriellen Betrieb umgestellt, um die Datenübertragungsrate zu erhöhen.
- eine Computer-Schnittstelle für den Datenaustausch mit Festplatten und anderen Speichergeräten.
- Die erste Version von SATA wurde 2001 vorgestellt.
- zwei nebeneinander liegende Anschlüsse auf dem Mainboard (Bild unten)
- Serial-ATA-Festplatte mit Datenkabel (links) und Stromkabel (rechts)(Bild rechts)
- üblich sind auch die Schreibweisen SATA und S-ATA
- ATA/ATAPI/ATA steht hierbei für das Übertragungsprotokoll „IBM Personal Computer/AT/AT Attachment“
- im Unterschied dazu werden bei SATA die Daten jedoch seriell übertragen.
Geschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Serial ATA wurde im Jahr 2000 von Intel aus dem älteren ATA/ATAPI/ATA-Standard entwickelt.
- Daten werden von einem parallelen Bus zu einer bit-seriellen Punkt-zu-Punkt-Verbindung übertragen, d.h., die Daten werden seriell übertragen (Bit für Bit) und nicht in 16-Bit-"Wörtern".
- SATA hat drei Hauptvorteile: höhere Datentransferrate, vereinfachte Kabelführung und der Austausch von Datenträgern im laufenden Betrieb (Hot-Plug).
- Der ältere ATA-Standard wird retronym (nachträgliche Neubenennung) als Parallel ATA (PATA) bezeichnet.
- Beide Anschlusstypen befanden sich zunächst parallel auf der Hauptplatine.
- ATA/ATAPI/PATA-Anschlüsse werden seit 2010 zunehmend weggelassen.
- Ein SATA-Anschluss auf der Hauptplatine ist also für nur ein Gerät vorgesehen.
- Serial ATA ist nicht auf Festplatten beschränkt.
- Mittels ATA/ATAPI/ATAPI-Protokoll können auch SATA-Bandlaufwerke, DVD-Laufwerke und Brenner oder Speicherkartenlesegeräte verwendet werden.
- External Serial ATA (eSATA) steht oder stand zudem in Konkurrenz zu USB, FireWire und Thunderbolt.
Datenübertragungsraten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Steigt bei parallelen Datenbussen die Datenübertragungsrate, so verstärken sich zugleich Nebeneffekte, die einer weiteren Erhöhung der Übertragungsrate entgegenstehen.
- Zu den unerwünschten Nebeneffekten gehören die zunehmende Asynchronität der parallelen Datenleitungen und das Übersprechen, d.h. die unerwünschte gegenseitige Beeinflussung zwischen den Leitungen.
- Weiterhin schränken der beim ATA-Bus (Integrated Drive Electronics/IDE-Bus) nicht spezifizierte Bus-Abschluss und die massebezogenen Signale die verwendbare Kabellänge stark ein.
- Serial ATA nutzt zur Vermeidung dieser Probleme eine serielle Übertragung und auf physikalischer Ebene das Low Voltage Differential Signaling (LVDS)
Datenübertragungsgeschwindigkeit[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Die erste Serial-ATA-Generation wurde mit einer Übertragungsrate von 1,2 Gbit/s spezifiziert und ist damit nur unwesentlich schneller als die schnellste parallele ATA-Schnittstelle (ATA/133).
- Die Revision 2.0 verdoppelte den Datendurchsatz auf 2,4 Gbit/s.
- Der aktuelle Standard Serial-ATA Revision 3.0 hat 4,8 Gbit/s Datendurchsatz
- Die Hauptversionsnummer hat die Version 3.3 erreicht
- SATA überträgt zur Taktrückgewinnung und zum Gleichspannungsausgleich die Daten kodiert.
- Die Daten werden mit 10 Leitungsbits übertragen.
- Eine SATA-1-Verbindung mit einem Leitungstakt von 1,5 GHz überträgt so 15 MByte/s (1,2 GBit/s).
- Selbst die schnellsten Festplatten werden durch aktuelle SATA-Schnittstellen nicht ausgebremst (600 MByte/s).
- Die SATA-Schnittstelle stellt also für Festplatten keinen "Flaschenhals" dar.
- Ganz im Gegensatz zu Solid-State-Drives (SSDs), die bei Anbindung per PCI Express mittlerweile mit 2000 bis 5000 MByte/s drei- bis achtmal schneller als die schnellste SATA-Schnittstelle sind.
Technik[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Parallele ATA[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Während beim ATA-Standard 16 parallele Datenleitungen zum Einsatz kamen, wird bei SATA nur ein Leitungspaar (differenzielle Übertragung) für jede Richtung verwendet.
- Um bei ATA eine Übertragungsrate von 100 MB/s zu erreichen, war aufgrund der 16 Signalleitungen, der 16-Bit-Rahmen und der Double Data Rate nur ein Takt von 25 MHz nötig.
- Das vereinfachte den Entwurf der elektronischen Bauteile, da die maximale Schaltzeit bei 20 ns (50 MHz) lag.
- Problem: die synchrone Abtastung der 16 parallelen Bit.
- Je höher die Taktrate, desto schwieriger ist es auszumachen, wann alle Bit zugleich stabil anliegen.
- Ungenauigkeiten beim Kontaktieren der parallelen Stecker verstärken diesen Effekt.
Serial SATA[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Bei SATA wird pro Richtung nur ein Leitungspaar für den Datentransport und für Bestätigungspakete vom Empfänger verwendet.
- Es kommt eine 8b/10b-Kodierung zum Einsatz, und es wird pro Takt jeweils nur ein Bit übertragen.
- Dadurch wird bei einer Datenrate von 150 MB/s ein Takt von 1500 MHz benötigt.
- Die Zeit für den Datenempfang und die Quittierung beträgt damit 0,667 ns.
- Die Schaltzeit liegt damit bei 0,273 ns.
Anschlussleitungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Kabelunterschiede[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Die Daten werden mittels eines flexiblen Kabels durch sieben Leiter mit flachen, 8 mm breiten Steckern auf jeder Seite übertragen.
- Das Kabel kann bis zu 1 m lang sein, eSATA-Kabel bis zu 2 m und xSATA bis zu 8 m.
- Im Vergleich zum 50,8 mm breiten, maximal 45 cm langen 40- oder 80-adrigen Übertragungskabel des parallelen ATA vereinfacht sich das Verkabeln von Komplettsystemen.
- Verbesserung der Luftzirkulation innerhalb des Gehäuses.
- Die Stecker sind kodiert, dadurch können die Kabel nicht verkehrt aufgesteckt werden
- Ein Kritikpunkt am SATA-Stecker war die fehlende Verriegelung; Korrektur in der zweiten Revision.
- Unabhängig von der Revision können jedoch die gleichen Kabel verwendet werden.
-
80- und 40-adriges (P)ATA-Kabel (grau) im Vergleich zu einem Serial-ATA-Kabel (blau)
-
SATA-Stecker, links SATA mit Verriegelungsclip
-
Serial-ATA-Kabel
Spannungsversorgung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Der Standard sieht für SATA-Festplatten auch für die Spannungsversorgung spezielle Stecker vor. Sie sind ebenfalls flach, aber breiter als das SATA-Datenkabel.
- Anders als bei IDE-Festplatten werden für 2,5″-Notebook- und 3,5″-Festplatten die gleichen Stecker verwendet.
- Auf 15 Pins verteilt werden 3,3 V, 5 V und 12 V auf je drei nebeneinander liegenden Pins angelegt und über fünf Masse-Pins zurückgeführt.
- Zugunsten der Kompatibilität mit älteren Netzteilen, die keine 3,3-V-Stränge für den Anschluss von Festplatten haben, nutzten 3,5″-SATA-Festplatten zunächst nur 5 V und 12 V.
Einschaltverhalten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Beim Hotplugging ist es erforderlich, Spannungseinbrüche des Netzteils durch eine plötzliche hohe Stromaufnahme des neu angeschlossenen Gerätes zu verhindern.
- Die Buchse ist so konstruiert, dass zuerst Pin 4 und 12 den Massekontakt herstellen.
- Anschließend findet zum strombegrenzten Pre-Charge der Elektronik zusammen mit den restlichen Masseleitungen je ein Pin pro Versorgungsspannung (3, 7, 13) als voreilender Kontakt.
- Erst dann schließen die restlichen Pins, und die Platte geht in Betrieb.
Slimline SATA[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Slimline SATA wurde mit SATA 2.6 für kleinere Geräte mit geringerem Leistungsbedarf eingeführt, z. B. optische Laufwerke in Notebooks.
- Die Stromversorgung ist nur sechspolig ausgeführt und liefert ausschließlich 5 Volt.
-
Slimline-SATA-Stromversorgung
-
Slimline SATA Power unterstützt nur 5 V
-
Slimline SATA an einem optischen Laufwerk
Jumper[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Master/Slave-Beziehungen zw. den Geräten, wie beim P-ATA-Standard, wurden abgeschafft.
- Serial ATA hat nur ein Gerät pro Kabel, daher sind auch keine Jumper-Einstellungen nötig.
Versionen des Serial-ATA-Standards[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Bezeichnungen | Netto-Datenrate | |||
---|---|---|---|---|
offiziell | inoffiziell | Gbit/s | MB/s | |
Serial ATA |
1,5 Gbit/s | II SATA-150 | 1,20 | 150 |
3,0 Gbit/s, SATA Revision 2.x | I SATA-300 | 2,40 | 300 | |
6,0 Gbit/s, SATA Revision 3.x | SATA III, SATA-600 | 4,80 | 600 | |
SATA Express |
8 Gbit/s (PCIe 3.x), SATA Revision 3.2 | 7,88 | 985 | |
16 Gbit/s (PCIe 4.0), SATA Revision 3.2 | 15,76 | 1969 |
SATA I Serial ATA 1,5 Gbit/s[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Die Spezifikation „SATA I“ ist keine gültige Bezeichnung für die Schnittstelle.
- Serial ATA wurde 2002 von den Firmen APT Technologies, Dell, IBM, Intel, Seagate und Maxtor Corporation entwickelt (Serial ATA International Organization).
- Der Datendurchsatz von SATA 1,5 Gbit/s liegt bei theoretischen 1,2 Gbit/s pro Richtung.
- Durch SATA soll die Verbindung zwischen Laufwerken und das Austauschen von Komponenten im laufenden Betrieb vereinfacht werden.
SATA II SATA-300 Serial ATA 3,0 Gbit/s[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Diese Spezifikation wird „SATA II“ genannt, zum Teil auch „SATA-300“. Das sind keine gültigen Bezeichnungen für die Schnittstelle.
- Stattdessen empfiehlt die Serial ATA International Organization „SATA Revision 2.x“ oder „SATA 3 Gbit/s“.[[1]]
- SATA 3,0 Gbit/s wurde Anfang 2005 eingeführt.
- Der Datendurchsatz von SATA 3,0 Gbit/s liegt bei theoretischen 2,4 Gbit/s, also doppelt so hoch wie bei der ersten SATA-Generation.
Optionale Fähigkeiten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- NCQ: Native Command Queuing: Mit diesem Standard wird die Verwaltung der Schreib- und Lesevorgänge optimiert und beschleunigt. NCQ muss von Festplatte, Controller (Hardware) und Treiber unterstützt werden.
- HotSwap: Austausch des Laufwerks im laufenden Betrieb, ohne dass das System heruntergefahren werden muss
- Staggered Spinup: Zeitverzögertes Einschalten mehrerer Laufwerke, um zum Beispiel das Netzteil nicht zu überlasten
- Port Multiplier: Der Port-Multiplier wird mit einem SATA-Port des Rechners verbunden und bietet bis zu 15 Anschlüsse für SATA-Laufwerke.
- Die Laufwerke teilen sich die verfügbare Übertragungsbandbreite.
- Wollen z. B. drei Laufwerke gleichzeitig mit 800 Mbit/s je Laufwerk übertragen, können diese eine 3-Gbit/s-Strecke auslasten.
eSATA External Serial ATA (eSATA)[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
SATA- (links) und eSATA-Stecker im Vergleich
Slotblech zum Anschluss externer SATA-Laufwerke (eSATA)
- SATA wurde für den Anschluss von Geräten innerhalb eines Rechners geschaffen.
- Deswegen verfügen die Kabel und Stecker nicht über die nötige Abschirmung gegen elektromagnetische Störungen.
- Die Stecker haben keine ausreichende mechanische Belastbarkeit für den Betrieb außerhalb eines (abgeschirmten) Gehäuses.
externe Festplatte mit SATA[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Mit einer SATA-Steckkarte wird ein SATA-Anschluss ins Innere des Gehäuses geführt und der andere durch das Slotblech, so dass direkt ein SATA-Kabel angeschlossen werden kann.
- Kabelseitige Klammern an den Steckern dienen der Fixierung am Slotblech und verhinderten ein unabsichtliches Herausziehen des Kabels.
- Diese Anschlussform eignete sich nur zum Anschluss von nackten Laufwerken, die nicht in externen Gehäusen lagen.
SATA 6Gb/s SATA 6G SATA III SATA-600 Serial ATA 6,0 Gbit/s[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Neuerungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Im August 2008 (fertig Mai 2009) veröffentlichte die SATA-IO erste Details zur dritten Version des SATA-Protokolls, das abermals eine Verdopplung der Transferrate im Vergleich zu seinem Vorgänger vorsieht.
- Die Schnittstelle ist weiterhin abwärtskompatibel, was unter anderem durch die Beibehaltung des bisher verwendeten Steckertyps sichergestellt wird.
- Zusätzlich wurden neue Steckverbindungen für 1,8″-Festplatten (in Low Insertion Force-Bauart) und für neue, nur 7mm hohe optische Laufwerke definiert.
- Weitere Neuerungen des Standards sind unter anderem für isochrones Streaming und die Verwaltung ausstehender Befehle, sowie verbesserte Stromsparfunktionen
SATA Express 8 Gbit/s und 16 Gbit/s[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- SATA Revision 3.2 mit „SATA Express“ wurde im August 2013 veröffentlicht.
- SATA 3.2 führt die neue Schnittstelle „SATA Express“ mit Übertragungsraten von 8Gbit/s je PCIe-Lane ein.
- SATA Express verwendet die Technologie von PCI Express 3.0.
- Dieser Standard nützt vor allem bei Verwendung von Solid State Drives, die bereits die Bandbreite von SATA 6.0 Gbit/s ausschöpfen.
- SATA Express konnte sich am Markt nie durchsetzen.
Anschlussvarianten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
SATA-SSD mit externem Festplattengehäuse (Bild oben)
mSATA an Standard-SATA-Anschluss (Bild Mitte)
mSATA-SSD-Modul (Bild unten)
mini-SATA (mSATA)[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- mSATA wurde im September 2009 von Samsung Electronics und der JEDEC Solid State Technology Association spezifiziert, um kleinere Speicher zu ermöglichen.
- Physisch handelt es sich um den gleichen Anschluss wie bei Mini PCI Express, allerdings werden die Leitungen elektrisch wie SATA-Kabel angesteuert.
- Dabei verwendet mSATA entweder die erste (1,5 Gbit/s), zweite (3,0 Gbit/s) oder dritte (6,0 Gbit/s) Revision der SATA-Spezifikation zur Übertragung der Signale.
- Zu den ersten Produkten mit mSATA-Speicher gehören einige Notebooks, wobei z. B. ein vom Standard abweichendes Format der SSD verbaut ist.
- Bedingt durch die relativ späte Standardisierung sind auch viele Produkte auf dem Markt, die eigene, zu mSATA inkompatible Schnittstellen und Formfaktoren verwenden.
micro SATA[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Der Anschluss war in Konkurrenz zum mSATA und sollte mit diesem nicht verwechselt werden.
- Der Anschluss wurde mit SATA 2.6 im Februar 2007 eingeführt.
- Er war insbesondere für 1,8″-Festplatten/SSDs gedacht, ist aber seit etlichen Jahren komplett durch die M.2-Schnittstelle verdrängt worden.
Slimline Connector[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Der Slimline Connector ist ein erstmals in SATA 2.6 definierter Steckverbinder für „small-form-factor“-Geräte, wie beispielsweise SlimLine-CD/DVD-Laufwerke für Notebooks. Der Slimline Connector besteht aus einem Signalsegment und einem Stromversorgungssegment.
Links[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
intern[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Kontrollfragen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Die Abkürzung von SATA?
Was ist ein SSD?
Kann man dieses Laufwerk Über USB oder eSATA als externes Laufwerk verwnden?
Was sind SMART-Attribute?
Abkurzung von NCQ?