硬碟接口ATA-SATA-mSATA-M.2有哪些區別【詳細介紹】

  硬碟從誕生之日起(取代磁片)就負擔著傳送速率不斷提高的重任,誰讓它是PC體系中最重要的外存呢。在摩爾定律的作用下,CPU不斷的陞級換代、提高速度,迫使外部存儲設備一次又一次的拖了後腿,不斷成為系統的瓶頸。下面就簡單的回顧一下作為最重要的PC外部存儲設備——硬碟接口的發展歷程。

  ATA接口

  ATA-1在主板上首次出現,支援一個主設備和一個從設備,每個設備的最大容量為504MB,支援的PIO-0模式傳輸速率只有3.3MB/s。ATA-1支援PIO模式包括有PIO-0和PIO-1、PIO-2模式,另外還支援四種DMA模式(沒有得到實際應用)。ATA-1接口的硬碟大小為5英寸,而不是現在主流的3.5英寸。

  從ATA-4接口標準開始正式支援Ultra DMA數據傳輸模式,因此也習慣稱ATA-4為Ultra DMA 33或ATA33。首次在ATA接口中採用了Double Data Rate(雙倍數據傳輸)技術,讓接口在一個時鐘周期內傳輸數據兩次,時鐘上昇和下降期各有一次數據傳輸,這樣數據傳輸率一下從16MB/s提升至33MB/s。

  隨後很快出現了ATA66、ATA100,ATA66是建立在Ultra DMA 33硬碟接口的基礎上,同樣採用了UDMA技術。Ultra DMA 66讓主機接收/發送數據速率達到66.6 MB/s,是U-DMA/33的兩倍。

  ATA-7是ATA接口的最後一個版本,也叫ATA133,只有邁拓公司推出一系列採用ATA133標準的硬碟,這是第一種在接口速度上超過100MB/s的IDE硬碟。邁拓是目前唯一一家推出這種接口標準硬碟的製造商,而其他IDE硬碟廠商則停止了對IDE接口的開發,轉而生產Serial ATA接口標準的硬碟。ATA133接口支援133 MB/s數據傳輸速度,在ATA接口發展到ATA100的時候,這種並行接口的電纜屬性、連接器和信號協議都表現出了很大的技術瓶頸,而在技術上突破這些瓶頸存在相當大的難度。新型的硬碟接口標準的產生也就在所難免。

  SATA接口

  SATA即:Serial ATA接口標準,是目前機械硬碟的主流。為了突破並行ATA100接口的瓶頸,出現了串行,SATA協會研發的串行技術打破了ATA100的傳送速率瓶頸,已發展到STAT3。目前主板上普遍配置的SATA2接口的傳輸速率則為3Gb/s,而SATA3傳輸速率可以達到6Gb/s。SATA接口是目前機械硬碟的首選。

  mSATA接口

  mSATA是SATA協會新開發的mini-SATA(mSATA)接口控制器的產品規范,保證了SATA的傳送速率和穩定性,使得SATA技術能在小尺寸上實現。由於mSATA SSD體積小巧,越來越多筆記本、便攜設備開始使用這種接口的SSD硬碟,基於mSATA MINI PCI-E 接口的SSD成為目前的流行趨勢。

  M.2接口

  M.2 借鑒了mSATA小體積設計,採用 Mini PCI-E總線,而如果採用PCI-E×2接口標準,最大的讀取速度可以達到700MB/s,寫入速度也能達到550MB/s,採用PCI-E×4接口,理論帶寬可達4GB/s,輕易突破SATA3.0的性能極限。不過還有一種M.2 SSD,為降低生產成本走的SATA3.0 6Gbps速率總線,本質還是SATA SSD!

  由於閃存的壽命限制,消費級的M.2 PCIe SSD僅超過頂級SATA3.0 SSD大約25%的整體性能,並沒有達到我們要的驚豔性能。即使這樣性能的M.2 PCIe SSD,它的價格也高出同檔次的SATA3.0 SSD不少。簡單點說,消費者花出去的錢,和它穫得的性能不成正比、不值。

  總結:

  目前市場上M.2 SATA SSD卻意外(從性價比看也算合理)得到廠家和用戶的積極響應,M.2 SSD的發揚光大不是在PCI-E總線,卻是在SATA3.0 6Gbps速率總線,它和mSATA接口比並沒本質區別,這讓人大跌眼鏡。

 

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