シリアルATA
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/cb/Serial_ATA_hard_disk_connected.jpg/220px-Serial_ATA_hard_disk_connected.jpg)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9c/Hdd-serial_ata.jpg/220px-Hdd-serial_ata.jpg)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5b/Kurouto_shikou_SATARAID4P-PCI.jpg/220px-Kurouto_shikou_SATARAID4P-PCI.jpg)
概要
編集経緯
編集パラレルATAとの違い
編集Advanced Host Controller Interface
編集プロトコル
編集この節の加筆が望まれています。 |
リビジョン
編集Serial ATA Revision 1.0 (1.5 Gbit/s, 150 MB/s, Serial ATA-150)
編集Serial ATA Revision 1.0a
編集この節の加筆が望まれています。 |
2003年1月7日にリリース
Serial ATA Revision 2.0 (3 Gbit/s, 300 MB/s, Serial ATA-300)
編集Serial ATA Revision 1.0aを基に拡張したもの。Serial ATA Revision 1.0a策定後から2004年頃までにとりまとめられた技術的な拡張全体を指す。
- 物理転送速度 - 半二重3 Gb/s
- 実効転送速度 - 半二重2.4 Gb/s (300 MB/s)
- インターフェイス名 - Second generation
- NCQ (Native Command Queuing) やマルチポート等の概念を入れる
- 15ピン電源端子にアクティブLEDやスピンアップ制御機能をオプション扱いで盛り込む
- インタフェース仕様の統一の為、AHCIが規格化された。ATAエミュレートが不要な為性能も向上する。
Serial ATA Revision 2.5
編集2005年8月23日付 SATA-IO、シリアルATAのRevision 2.5仕様を策定
- SATA 1.0aとSATA 2.0の拡張仕様を統合
Serial ATA Revision 2.6
編集2007年3月5日付 SATA-IO、シリアルATAのRevision 2.6仕様を策定
- 小型フォームファクタ用スリムドライブ向けのスリムケーブルとコネクタ[4]
- 1.8インチHDD向けのMicro SATAコネクタ[4]
- Mini SATAの内蔵/外付けマルチレーンケーブルとコネクタ[4]
- 複雑なワークロード環境のデータに対するネイティブコマンドキューイング (NCQ) の優先度の強化[4]
- NCQのアンロードの強化[4]
Serial ATA Revision 3.0 (6 Gbit/s, 600 MB/s, Serial ATA-600)
編集2008年8月18日付 SATA-IO 発表、2009年5月27日策定完了[8][9]。米マーベル社からSerial ATA Revision 3.0コントローラチップが出荷されており、マザーボードやインタフェースカードに搭載、販売されている。パソコン向けチップセットにおけるサポート(機能の内蔵)は、AMDが890GXのサウスブリッジのSB850へSerial ATA Revision 3.0コントローラを実装し、インテルはSandy Bridgeに対応するチップセット6x世代から実装した。
- 物理転送速度 - 半二重6 Gb/s (750 MB/s)
- 実効転送速度 - 半二重4.8 Gb/s (600 MB/s)
- インターフェイス名 - Third generation
- 電力管理能力の向上
- アイソクロナス転送(帯域保証)によるNCQ (Native Command Queuing) ストリーミングコマンドの追加(オーディオや動画等の広帯域データ転送向け)
- NCQコマンドのホストコントローラ処理や管理強化によるパフォーマンスの最適化
- 1.8インチドライブ向け小型LIF (Low Insertion Force) コネクタのサポート
- ノートPC用7mmスリム光学ドライブ向けコネクタのサポート
- INCITS ATA8-ACS 規格適合(HDDとSSDの識別が可能となる)
- 低コスト・低消費電力の方向性を継続
Serial ATA Revision 3.1
編集この節の加筆が望まれています。 |
Serial ATA Revision 3.2
編集この節の加筆が望まれています。 |
- SATA Expressに(2GB/s[10])対応
- M.2に対応
- SSHDに対応
Serial ATA Revision 3.3
編集この節の加筆が望まれています。 |
Serial ATA Revision 3.4
編集この節の加筆が望まれています。 |
この節の加筆が望まれています。 |
ケーブル、コネクタ、ポート
編集データ用
編集ピン | 接続順 | 機能 | |
---|---|---|---|
1 | 1st | GND | |
2 | 2nd | A+(転送) | |
3 | 2nd | A−(転送) | |
4 | 1st | GND | |
5 | 2nd | B−(受信) | |
6 | 2nd | B+(受信) | |
7 | 1st | GND | |
— | N/C(カギ部) |
SATA規格は、7本の導線(3つのGNDと4本2対データ線)と両端に8 mm幅のコネクタを持つデータケーブルを定義している。
SATAケーブルの長さは最大1 mで、1つのマザーボードソケットを1つの記憶装置に接続できる。PATAのリボンケーブルでは、1つのマザーボードソケットを1つまたは2つのハードドライブに接続し、40本または80本の導線で長さ45.7 cmに制限されている。このため、SATAケーブルはPATAケーブルに比べて取り付け易く、空冷の障害となりにくい。なお、PATAに比べ偶発的に抜けやすくなるが、これについてはロック機能を持ったケーブルを使用することで回避できる。
-
7ピンSATAケーブル(上向きL字型コネクタ)
-
3.5インチHDDのSATAのポート。左がデータ用、右が電源。長いピンはGNDであり、先に接触するようになっている。
-
完全にシールドされたSATA3.0ケーブルの断面図
電源
編集標準コネクター
編集各電圧は3ピンで構成され、1ピン当たり1.5 Aを供給できる。
ピン | 接続順 | 機能 | |
---|---|---|---|
— | N/C(カギ部) | ||
1 | 3 | 3.3 V | |
2 | 3 | ||
3 | 2 | ||
4 | 1 | GND | |
5 | 2 | ||
6 | 2 | ||
7 | 2 | 5 V | |
8 | 3 | ||
9 | 3 | ||
10 | 2 | GND | |
11 | 3 | アクティブLED/スピンアップ制御 (サポートドライブのみ) | |
12 | 1 | GND | |
13 | 2 | 12 V | |
14 | 3 | ||
15 | 3 |
このコネクターは3.3 V給電を備えていない[15][要検証 ]。
スリムコネクター
編集ノートPCの光学ドライブなど向けに、Serial ATA Revision 2.6 で規格化。
ピン | 機能 | |
---|---|---|
— | N/C(カギ部) | |
1 | デバイス存在 | |
2 | 5 V | |
3 | ||
4 | 診断用 | |
5 | GND | |
6 |
マイクロコネクター
編集ピン | 機能 | |
---|---|---|
1 | 3.3 V | |
2 | ||
3 | GND | |
4 | ||
5 | 5 V | |
6 | ||
7 | 予約 | |
— | N/C(カギ部) | |
8 | ベンダー依存 | |
9 |
eSATA
編集ウィキメディア・コモンズには、eSATAに関するカテゴリがあります。
eSATAp
編集ウィキメディア・コモンズには、eSATApに関するカテゴリがあります。
eSATAに5Vと12Vの端子を加えてバスパワー対応にした規格。 eSATAポートの両端に給電用のコネクタを備えており、ケーブルもeSATAp専用品である。 eSATApポートでも通常のeSATAの周辺機器が使用でき、eSATAケーブルも使用できるため下位互換性はあるものの、バスパワーでの使用はパソコン・周辺機器側のポートのeSATApへの対応が必須で、ケーブルもeSATAp専用品が必要であり、eSATApポートを備えたパソコン・インターフェイスカード・周辺機器・eSATAp専用ケーブルは日本では発売されていないため、日本では全く普及していない。
Pre-standard implementations
編集この節の加筆が望まれています。 |
Mini-SATA (mSATA)
編集この節の加筆が望まれています。 |
SFF-8784 connector
編集この節の加筆が望まれています。 |
SATA Express
編集M.2 (NGFF)
編集この節の加筆が望まれています。 |
U.2 (SFF-8639)
編集この節の加筆が望まれています。 |
他の接続規格との比較
編集通称ないしは略記 | 保証されている帯域幅 (Mbit/s) | 最大転送速度 (MByte/s)[注釈 4] | 最大ケーブル長 (m) | 電源供給 | チャンネル毎の最大デバイス数 |
---|---|---|---|---|---|
SATA 3.0 | 6,000 | 600[17] | 1 | No | 1[注釈 5] |
SATA 2.0 | 3,000 | 300[17] | |||
SATA 1.0 | 1,500 | 150[17] | 1 | ||
eSATA | 6,000 | 600[17] | 2 with eSATA HBA[注釈 6] | 1[注釈 5] | |
eSATAp | 5 V/12 V[18] | ||||
PATA 133 | 1,064 | 133.5 | 0.46 (18 in) | No | 2 |
SAS 3.0 | 12,000 | 1200[17] | 10 | No | 128[注釈 7] |
SAS 2.0 | 6,000 | 600[17] | |||
SAS-1.0 | 3,000 | 300[17] | |||
FireWire 3200 | 3,144 | 393 | 100[注釈 8] | 15 W, 12–25 V | 63 [注釈 9] |
FireWire 800 | 786 | 98.25 | 100[注釈 10] | ||
FireWire 400 | 393 | 49.13 | 4.5[注釈 10][注釈 11] | ||
USB 3.2 Gen2x2 | 20,000 | 2,500 | 2 | 4.5 W, 5 V | 127[注釈 9][19] |
USB 3.1 Gen2 / USB 3.2 Gen 2x1 | 10,000 | 1,250 | 2 | ||
USB 3.0 / USB 3.1 Gen 1 | 4,000 | 400[17] | 3[19] | ||
USB 2.0 | 480 | 60 | 5[注釈 12] | 2.5 W, 5 V | |
USB 1.0 | 12 | 1.5 | 3 | Yes | |
SCSI Ultra-640 | 5,120 | 640 | 12 | No | 15[注釈 13] |
SCSI Ultra-320 | 2,560 | 320 | |||
Fibre Channel over optic fiber | 10,520 | 2,000 | 2 – 50,000 | No | 126[注釈 14] |
Fibre Channel over copper cable | 4,000 | 400 | 12 | ||
InfiniBand Quad Rate | 10,000 | 1,000 | No | ||
Thunderbolt 3 | 40,000 | 5,000 | 2 | 100 W (20 V) | Many |
Thunderbolt 2 | 20,000 | 2,500 | 3 | 10 W | Many |
Thunderbolt (Light Peak) | 10,000 | 1,250 | 3,100 | 10 W[注釈 17] | Many |