爱华网使用SATA（Serial ATA）口的硬盘又叫串口硬盘，是未来PC机硬盘的趋势。2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范，2002年，虽然串行ATA的相关设备还未正式上市，但Serial ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。Serial ATA采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查， 如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。
串口硬盘是一种完全不同于并行ATA的新型硬盘接口类型，由于采用串行方式传输数据而知名。相 对于并行ATA来说，就具有非常多的优势。首先，Serial ATA以连续串行的方式传送数据，一次只会传送1位数据。这样能减少SATA接口的针脚数目，使连接电缆数目变少，效率也会更高。实际上，Serial ATA 仅用四支针脚就能完成所有的工作，分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据，同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。其 次，Serial ATA的起点更高、发展潜力更大，Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/s，这比目前最新的并行ATA（即ATA/133）所能达到133MB/s的最高数据传输率还高，而在 Serial ATA 2.0的数据传输率将达到300MB/s，最终SATA将实现600MB/s的最高数据传输率。
Serial ATA历史背景
一直以来 IDE硬盘都采用并行传输模式(并行ATA)，但是并行传输过程中存在一个不可避免的问题：线路间的信号会互相干扰。在传输速率比较低的情况下，存在一定 的信号串扰并不会带来多大的影响，但是在高速数据传输过程中，信号串扰问题就显得非常突出，严重的影响着系统的稳定性。因此，在人们对硬盘传输速率要求越 来越高的同时，并行ATA却显得越来越力不从心了。另外，并行ATA也存在着一些显而易见的缺点：首先，并行ATA每次传输多位数据，因此数据通道要求的 数据线的数量比较多，在ATA/66以前连接硬盘的数据排线就是40线的，而ATA/66、ATA/100和最新的ATA/133的接口数据电缆则都是 80线的，这样不仅接口线缆的成本提高了，而且也造成了机箱内连线复杂凌乱，空气流通受阻，散热受到影响。其次，并行ATA设计采用5V电压供电，在当今 不断降低电压、减小功耗的趋势下，这也是需要改进的。
在并行 ATA性能提升后劲不足的情况下，2000年2月Intel在IDF(Intel Developer Forum——Intel开发者论坛)上，首次提出了串行ATA(Serial ATA)的技术构想，并专门成立了Serial ATA标准的官方工作组(Serial ATA Working Group)。 2000年12月18日，Serial ATA工作组公布了Serial ATA草案1.0版。
2001年8月，Seagate在IDF Fall 2001大会上宣布了Serial ATA 1.0标准，Serial ATA规范正式确立。在1.0版规范中规定的Serial ATA数据传输速度为150MB/s，比目前主流的并行 ATA标准ATA/100高出50%，比最新的ATA/133还要高出约13%。而且随着未来后续版本的发展，其接口速率还可扩展到2X和 4X(300MB/s和600MB/s)。从其发展计划来看，未来Serial ATA的也将通过提升时钟频率来提高接口传输速率。
串行 ATA比并行ATA快
目前的并行 ATA一次可传输4个字节(4×8位)的数据，而串行ATA每次传输的数据只有一位，那么为什么在高速传输过程中却要使用串行ATA呢？其实主要原因还是 并行传输存在着信号串扰的问题。而串行传输就没有这个问题了，从理论上说串行传输的工作频率可以无限提高，Serial ATA就是通过提高工作频率来提升接口传输速率的。因此Serial ATA可以实现更高的传输速率，而并行ATA在没有有效地解决信号串扰问题之前，则很难达到这样高的传输速率，这也是为什么新的硬盘接口标准会采用串行传 输的原因。
Serial ATA剖析
Serial ATA实现数据传输的原理相对而言是比较简单的。顾名思义，它采用的是串行数据传输方式，每一个时钟周期只传输一位二进制数据。因此，Serial ATA的接口连接线就变得非常简洁了——只需要4根线就可以实现数据传输(第1根发数据，第2根接收数据，第3根供电，第4根地线)。目前并行ATA采用 80线的接口连接线，而Serial ATA的硬盘接口线则明显地要简洁得多，所以，在实际应用中，使用Serial ATA设备的机箱会更整洁一些，散热效果也相对要好一点。而且，Serial ATA传输线的成本低。
另外，由于串行传输方式不会遇到信号串扰问题，所以 Serial ATA要想提高传输速度的话，只需要提高控制芯片的工作频率即可。
Serial ATA采用的是点对点传输协议，每一个硬盘与主机通信时都独占一个通道，系统中所有的硬盘都是对等的，因此，在Serial ATA中将不存在“主/从”盘的区别， 用户也不用再费事去设置硬盘的相关跳线了。 Serial ATA的点对点传输模式的另一个好处是，每一个硬盘都可以独享通道带宽，这对于提高性能是有好处的。
由于串行ATA与传统的并行ATA是不兼容的，对于这个问题，Serial ATA在设计的时候也着重加以考虑。目前的Serial ATA可以通过转换器与现有的并行ATA系统兼容使用。转换器能够将主板的并行ATA信号转换成串行ATA信号供Serial ATA硬盘所用，或者将主板的Serial ATA信号转换成普通并行ATA硬盘能够接收的并行ATA信号，而且这种转换器的使用方式也非常灵活。
SATA硬盘
SATA硬盘概述 SATA的全称是Serial Advanced Technology Attachment（串行高级技术附件，一种基于行业标准的串行硬件驱动器接口），是由IBM、APT、Maxtor和Seagate公司共同提出的硬盘接口规范，在IDF Fall 2001大会上，Seagate宣布了ATA1.0标准，正式宣告了SATA规范的确立。SATA规范将硬盘的外部传输速率理论值提高到了150MB/s，比PATA标准ATA/100高出50%，比ATA/133也要高出约13%，而随着未来后续版本的发展，SATA接口的速率还可扩展到2X和4X（300MB/s和600MB/s）。从其发展计划来看，未来的SATA也将通过提升时钟频率来提高接口传输速率，让硬盘也能够超频。
SATA接口需要硬件芯片的支持，例如Intel ICH5(R)、VIA VT8237、NVIDIA的MCP RAID和SiS964，如果主板南桥芯片不能直接支持的话，就需要选择第三方的芯片，例如Silicon Image 3112A芯片等，不过这样也就会产生一些硬件性能的差异，并且驱动程序也比较繁杂。
SATA的优势：支持热插拔 ，传输速度快，执行效率高。
SATA硬盘的排线和电源线 传统的 Parallel ATA 使用 单模信号放大系统“single-end-signal-amplified-system”。在这种系统中，噪声会随着正常信号一起传输、放大，不易被 抑制；在高速时尤其严重，为了有效的减少噪声的干扰，我们只好使用高达5V的电压来传送正-常讯号，使大电压的正常讯号盖过小电压的噪声信号。虽然大的电 压可以有效的抑制噪声，但是大的电压同时也表示驱动电路的生产成本将因此上升，大电压更不利于高速传输系统的设计和制造，高达5V的传输电压限制了追求高 速和低成本的可能性。
和 Parallel ATA 相比，新的SATA 使用了差动信号系统“differential-signal-amplified-system”。这种系统能有效的将噪声从正常讯号中滤除，良好的噪 声滤除能力使得SATA只要使用低电压操作即可，和 Parallel ATA 高达5V的传输电压相比，SATA 只要0.5V(500mv) 的峰对峰值电压即可操作于更高的速度之上。“比较正确的说法是：峰对峰值‘差模电压’”。
和 Parallel ATA 的 5V 驱动电压相比，0.5V的SATA系统节省电力，其驱动IC的生产成本也较为便宜。
SATA硬盘安装
1.固定SATA硬盘。
这点与传统并行硬盘没有什么不同。
2.为硬盘连接上数据线和电源线.
SATA硬盘与传统硬盘在接口上 有很大差异，SATA硬盘采用7针细线缆而不是大家常见的40/80针扁平硬盘线作为传输数据的通道(图1)。细线缆的优点在于它很细，因此弯曲起来非常 容易。而传统的硬盘线弯曲起来就非常困难，由于很宽，还经常会造成某个局部散热不良。而细线缆就不存在这些缺点，它不会妨碍机箱内部的空气流动，这样就避 免了热区的产生，从而提高了整个系统的稳定性。接下来用细线缆将SATA硬盘连接到接口卡或主板上的SATA接口上。由于SATA采用了点对点的连接方 式，每个SATA接口只能连接一块硬盘，因此不必像并行硬盘那样设置跳线了，系统自动会将SATA硬盘设定为主盘。
3.为硬盘连接上电源线。
与数据线一样，SATA硬盘也没有使用传统的4针的 “D型”电源接口，而采用了更易于插拔的15针扁平接口(图2)，使用的电压为+12V、+5V和+3.3V，如果你的电源没有提供这种接口，则需要购买 专门的支持SATA硬盘的电源或者转换器接头(图3)。有些SATA硬盘提供了4针的“D型”和15针扁平两种接口，这样就可以直接使用原有的电源了。所 有这些完成之后需要再仔细检查一遍，确信准确无误之后就可以盖上机箱了。
4.安装驱动程序。
SATA硬盘在使用上完全兼容传统的并行硬盘，因此在驱动程 序的安装使用上一般不会有什么问题。如果你使用的操作系统是Windows 9x/ME，那么只需进入BIOS，在里面的SATA选项下简单地设置一下就可以了。不过SATA硬盘在安装Windows XP时可能会出现一些问题。由于Windows XP无法辨认出连接在接口卡上的SATA硬盘，所以用户必须手工安装SATA硬盘的驱动程序。在安装过程中，当Windows XP寻找SCSI设备时按下F6键，然后插入随SATA接口卡附送的驱动软盘。
如何在windows XP中安装SATA硬盘
1.因为WindowsXP本身不直接支持串行ATA控制器，安装Windows XP的时候必须从软驱中搜索第三方的SATA驱动，若没有主板附带的软盘驱动时，必须将光盘中的驱动拷贝到软盘中。所以，首先须要有软驱才行。如果你安装 Windows 98系统的话，只需要在BIOS中把启动选择为SCSI/SATA就可以像普通IDE硬盘一样正常安装了。
2.在首次安装WindowsXP寻找SCSI设备时，按下F6键（此时屏幕下方会有文字提 示）来加载第三方驱动程序。但请注意，出现提示后大约只有2秒的时间让你按键，错过的话又得重启再来一次。按下F6后，稍等一会儿系统提示按S键，会自动 搜索软驱中的驱动，选择主板提供的驱动软盘中合适的驱动。然后会显示你所选择的驱动已经加载，按回车继续，下面就是正常的WindowsXP安装步骤了。
注意：有的主板（如硕泰克的KT600-R）提供的驱动软盘中，其INF文件是放在文件夹里的，需要将它拷贝到软盘的根目录才能被自动搜索到。
3.如果你的主板板载Silicon Image SATA RAID的话，Windows XP安装完成后，可能还要再安装一次SATA RAID驱动程序，对于这一点，不同主板的要求稍有不同，在其主板说明书中都会有详细说明，请多加注意。如硕泰克的KT600-R，系统启动后在硬件设备 管理器中的其他设备会显示黄色问号RAID设备，需要为它重新安装驱动。放入主板提供的软盘或光盘，让系统自动搜索，如提示搜索不到，则手动指定INF文 件即可。
注意：Windows2000也与WindowsXP一样，本身没有串行ATA控制器的驱动，安装方法与WindowsXP基本相同
SATA硬盘问答 随着各厂家SATA（串行接口）硬盘价格的持续走低，支持SATA的主板逐渐普及，越来越多的人选择SATA硬盘来构建自己的电脑平台。但是由于SATA硬盘有别于PATA（并行接口）硬盘，安装和使用中会有很多不同，这让很多用户在购买后遇到很多麻烦。
问： 听说SATA硬盘的数据线和电源线接口不同于PATA硬盘的，在购买SATA硬盘时是否需要额外购买？
答： 一般支持SATA硬盘的主板都会附带一条专用7芯数据线和电源线，而现在的新型电源基本也都提供了SATA设备的专有供电接口。另外，有些SATA硬盘还 额外搭配了一个原PATA硬盘使用的D型电源接口，可以兼容使用旧有的电源。所以通常我们并不需额外购买。如果确实需要，SATA数据线大约10元，电源 接口转接线也在10元上下，电脑市场都有销售，质量尚可。
问： SATA硬盘安装系统时，是否都要额外加载驱动才能找到硬盘？
答： 不全是，要分情况而定。
1.在安装DOS/Win98/WinMe系统时，SATA硬盘不需要加载任何驱动，可与PATA硬盘一样使用。
2.在安装Win2000/XP/2003系统时，一般由主板南桥芯片（如Intel的 ICH5/R，VIA的VT8237等）提供的SATA控制器在没有内置或在BIOS设置中屏蔽了RAID功能时，也不需要加载驱动即可找到硬盘；在开启 RAID时，需要加载驱动。而使用第三方芯片的SATA控制器，则必须加载驱动。
问： 必须安装SATA驱动的情况下，没有配备软驱怎么办？
答： 现阶段，Win2000/XP系统安装光盘加载额外设备驱动时，只读取软驱。
虽然，我们可以自己打造一张集成了所需SATA控制驱动的系统安装光盘，来免去必须从软驱加载 的麻烦。但是，其制作方法和设置很复杂，需要对Windows系统加载驱动的方式和SATA驱动文件有一定的了解，而且设置中稍有一点错误都会导致驱动加 载不成功。所以还是推荐花50元买个软驱省得麻烦。
问： SATA硬盘驱动有通用驱动吗？
答： SATA驱动并不是指硬盘的驱动，而是指SATA控制器驱动，分为主板芯片组南桥内置和额外添加的第三方控制芯片两类，各厂家的驱动不能通用。
各厂家都有不同的设计（在BIOS设置中就可看出不同），Intel、VIA、SiS主板芯片 的SATA控制器部分就不同，更别说其他的第三方控制器了，所以近期也不太可能有统一的驱动。最大的希望是微软能在后续的系统安装光盘中直接集成各大厂家 的SATA控制驱动，那就最方便了。
一般主板都会附带驱动软盘，但也有仅提供主板驱动光盘的，需要将SATA驱动文件拷贝到软盘。还有的是需要用主板光盘的特定程序制作SATA驱动软盘，这点需要看主板说明书上的相关说明。
问： SATA硬盘能和PATA硬盘共存吗？
答： 当然可以，但根据SATA控制器设置有所不同。
让SATA和PATA和平共处的关键在于其占用的IDE通道位置不能冲突。还要注 意，DOS/Win98/WinMe系统只能支持4个IDE设备，而Win2000/XP/2003系统可支持6个设备（注：第三方的SATA控制器可突 破此限制）。关于SATA占用IDE通道位置的设置部分，各厂家有所不同。以Intel 865PE芯片组的ICH5南桥为例：进入BIOS后，选择Main下的IDE Configuration Menu，在Onboard IDE Operate Mode下面可以选择两种IDE操作模式：兼容模式和增强模式（Compatible Mode和Enhanced Mode）。其中Compatible Mode，可以理解为把SATA硬盘端口映射到并口IDE通道的相应端口，通常适用于DOS/Win98/WinMe系统；Enhanced Mode下的SATA硬盘将使用独立的IDE通道，不与原PATA设备冲突，但仅适用于Win2000/XP/2003系统。
问： SATA硬盘不支持FDISK和DM等分区工具以及GHOST软件了吗？
答： 当然支持。使用这类软件有问题的情况多出现在以ICH5为南桥的主板上，因为这些软件都是基于DOS平台的，所以如上文所说必须采用兼容模式 （Compatible Mode），当设置为增强模式（Enhanced Mode）时就会引发这些软件不能使用的故障。
另外，使用160GB及以上容量的SATA硬盘时，由于FDISK（Win98版本）和DM这 类分区软件推出较早，并不能完善支持大于137GB硬盘的48bit寻址，有可能引起莫名其妙的故障，所以最稳妥的方法是使用集成了SP1补丁的 WinXP系统安装光盘，在安装系统前只分一个区用来安装系统（Win2000系统也是一样，需SP4补丁）。 等装好了系统，先修改注册表，在“运行”中输入regedt32，回车确定。在HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMC urrentControlSetServicesAtapiParameters子项下新建一个键值：点菜单栏的编辑→添加数值，数值名 称：EnableBigLba ，数值类型：DWORD，数值：1 。然后再用“控制面板→计算机管理”工具中的磁盘管理功能分其余的分区。
问： SATA硬盘上可以安装Linux系统吗？
答： 可以。如RedHat 9，在安装之前需要设置为Compatible Mode，否则就会找不到硬盘。安装好后，要升级内核到2.4.22，如果使用的CPU支持超线程，请在编译内核时选择SMP的支持。接着修改GRUB的 启动参数，将 hda 改成 hde，分区号不变。还有fstab也需改一下，不然启动后不能激活“SWAP”交换分区。重新启动后，将BIOS中的Compatible Mode改为Enhanced Mode，这样就能发挥SATA接口的性能了。
问： 据说SATA硬盘支持热插拔，确实可以使用此功能吗？
答： 目前SATA技术分为V1.0和V2.0两个版本，其中V1.0不支持热插拔技术，在V2.0规格中SATA实现了热插拔功能。
对热插拔产生影响的只有主板和硬盘本身而已，只要硬盘和主板都支持这个功能，再安装了正确的驱 动程序，就可以实现硬盘热插拔了，至于选用何种操作系统都没有关系。现在市场上新推出的硬盘如希捷酷鱼7200.7.SATA硬盘就支持V2.0规格，并 且因为传统PATA的4Pin电源插头不能支持热插拔的功能，所以希捷这个系列的硬盘均不支持传统PATA的4Pin电源接头。这个功能还需主板支持，由 于Intel的ICH5南桥芯片不支持热插拔功能，所以i865系列的主板都不能支持此功能。现在官方对外宣布支持SATA热插拔的主板厂商很少，只有华 擎。
另外，虽然主板硬盘都支持热插拔了，但是在没切断硬盘电源的情况下，仅热插拔SATA 数据线，有时会导致热插拔功能的失效。而且注意两次连续热插拔操作的时间间隔必须超过5 秒钟。SiS等芯片的SATA控制器，有专门的SATA控制软件，可以使SATA的热插拔更加安全可靠。不过，目前看来SATA的热插拔技术还没有完全成 熟，毕竟硬盘不同于闪存等外设，它更加脆弱，所以请慎用热插拔。
SATA发展总结 今年硬盘市场格局比较明朗，SATA硬盘逐渐成为主流，再加上SATA2.5规范和垂直记录技术的推广，让原本沉寂的硬盘市场变得活跃起来。
SATA硬盘取代PATA硬盘已经成为趋势，在英特尔规范的下一代965芯片组中已经取消了对 PATA硬盘接口的支持。对老用户来讲他们升级一款PATA硬盘仍然是比较理想的，因为老主板上至少有两个IDE接口，在容量扩充方面应该不成问题。其实 虽然SATA技术领先，但是仍然有很多老用户迷恋PATA硬盘，而且PATA硬盘在做GHOST时比较方便，也不会牵扯到设置的问题。而对新用户来说购买 SATA硬盘是比较理想的，跟上科技的潮流是一方面，另一方面新一代的SATA硬盘在性能上也有明显提高。
大容量成为主流：随着单碟容量的增加，原来被认为是主流配置的80GB硬盘现在已经成为最低配置。120GB、160GB容量的硬盘装机也已经很平常了，200GB、250GB、500GB及一些我们不敢想象的容量TB在今后都会出现我们的生活中。
NCQ和垂直纪录的应用：以希捷Barracuda 7200.9为例Barracuda 7200.9 SATA硬盘遵循最新的Serial ATA 2.5规范，Serial ATA 2.5整合了原来的Serial ATA 1.0规范、所有具选择性的高端规格以及多年积累的数据所集合而成的一份文件。Barracuda 7200.9提供多项先进功能，例如NCQ、First-Party DMA、Interrupt Aggregation以及Race-Free Status Return等，Barracuda 7200.9硬盘还支持强化的CRC数据保护、最新的数据排线和Latching Cables and Snap-in Connectors（插销/卡标式连接器）、以及有利于散热的细长线缆，有效改善了系统数据及硬件的可靠性。希捷强调了其完符合SATA 2.5规范的要求。
除此之外，希捷首款垂直记录硬盘Momentus 5400.3笔记本硬盘。这两项技术在今年一定会成为硬盘市场中的亮点。
垂直记录技术 在了解垂直记录技术之前如果您了解水平存储技术的话，再去了解垂直记录技术想必就不难了。
水平存储技术：水平记录技术是使用了深层间隙磁场的一部分，但无法充分利用盘片面积。磁头的饱和磁化和传递给介质的部分磁场所记录下的数据位，将会限制用于介质的矫顽力（写一个数据位所需要的“磁场”，即一个数据位）而遭遇瓶颈，这就是水平记录技术。
每一个新技术的诞生，性能和功能提高的同时，多会伴随着设置和使用上的不习惯。目前采用 SATA接口的设备已经形成一种趋势，将来除了硬盘还会有更多的设备SATA化，我们要紧紧抓着潮流，尽快了解和掌握它。希望本文能使即将选购SATA硬 盘的读者对它有一个较全面的了解，免去使用中遇到问题手足无措的尴尬。
