что такое pata в материнской плате

P-ATA — что это в компьютере?

Приветствую. Данные от материнки к жесткому диску передаются по кабелю. Раньше — по параллельному, а сегодня — по последовательному. В теории параллельно должно быть быстрее, но на практике видим совсем обратную ситуацию.

P-ATA — что это такое?

Стандарт IDE интерфейса для подключения жестких дисков, CD/DVD приводов к материнской плате.

Кстати IDE был создан компанией Western Digital еще в 1986 году. Основной особенностью было то, что теперь вся управляющая электроника теперь расположена на жестком диске, а не на отдельной плате.

На самом деле раньше стандарт назывался просто ATA, но когда появился более новый стандарт Serial ATA (SATA), то был переименован в Parallel ATA.

ATA расшифровывается как Advanced Technology Attachment.

На самом деле, чтобы понять разницу или что это такое, то достаточно написать что P-ATA это старый способ подключения дисков, а SATA — новый (появился в 2003).

Кратко по поводу скоростей:

Важно понимать: SATA позволяет передавать данные на большой скорости, но жесткие диски так не умеют. Так умеет SSD, по нему вот скорость уже может быть 500 мб/с на чтение и запись. Также важно знать что есть ревизии SATA, первая — скорость до 150, вторая — до 300, а третья — до 600. Даже у лучших SSD нет скорости в 600, примерно 550 (например Samsung PRO).

Кабели PATA были неудобные, большие, а информация по ним передавалась медленно, на один кабель можно было подключить два устройства, но скорость могла упасть, а еще нужно было вручную выставлять кто первый кто второй должен загружаться (master/slave). Было два типа кабеля — 40-ка жильный и 80-ти жильный:

Отличались скоростью, первый еще можно было применять для подключения CD/DVD-приводов, но для жестких лучшим решением был именно второй тип. На самом деле, там где больше жилок — там просто поставили заземляющие контакты, при помощи которых стало возможным увеличить частоту передачи данных без возникновения ошибок.

При помощи кабеля PATA подключатся вот такой жесткий диск IDE:

Вообще на самом деле такие кабеля всегда назывались не PATA, а просто IDE, хоть это и не совсем верно, но сути не меняет.

Куда подключался кабель — думаю догадались, а стрелочкой показано куда подключалось питание. А вот на материнской плате тоже — были большие неудобные разьемы:

Я даже помню, что порой вытащить оттуда кабель и чтобы не повредить плату — еще та наука..

И подключались так диски очень долгое время, пока не пришел SATA — не сказать что жесткие диски стали в несколько раз быстрее, просто быстрее — да, плюс там были новые технологии еще (например технология повышения быстродействия NCQ). Кабель SATA выглядит намного меньше и удобнее, а команды передаются не параллельно, а последовательно:

Обычный жесткий диск, но уже современный, то есть SATA:

Стрелочкой — куда подключается кабель, а рядом — разьем для подключения питания. Как видите — он тоже изменился.

Заключение

Добавить комментарий Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Источник

Для чего нужны кабеля и разъемы PATA?

PATA сокращение от Parallel ATA. Это стандарт IDE интерфейса для подключения устройств хранения, таких как жесткие диски и оптические приводы, к материнской плате. Относится к старым типам кабелей и разъемов. Термин Parallel ATA раньше назывался ATA. ATA был переименован в Parallel ATA, когда появился новый стандарт Serial ATA (SATA).

Несмотря на то, что PATA и SATA это стандарт IDE, кабели и слоты PATA (формально ATA) часто называют просто кабелями и разъемами IDE. Это не правильное наименование, но оно очень популярно.

Физическое описание кабелей и разъемов PATA

Некоторые провода имеют дополнительный разъем посередине провода для подключения еще одного жесткого диска PATA или дисковода оптических дисков.

Выпускаются в 40 или 80-проводных экземплярах. Новые устройства хранения данных PATA, требуют использования более мощного 80-пинового кабеля для соответствия определенным требованиям к скорости. Оба типа интерфейсов имеют 40-контактный разъем и выглядят практически одинаково, поэтому их отличие может быть затруднено. Разъемы на 80-пиновом кабеле будут черного, серого и синего цветов, в то время как разъемы на 40-пиновом кабеле будут только черными.

Технические характеристики интерфейса

Диски ATA-4 или UDMA-33 могут передавать данные с максимальной скоростью 33 МБ/с. Интерфейс ATA-6 поддерживают скорости до 100 МБ/с и могут называться накопителями PATA/100.

Кабельные адаптеры

Возможно, вам придется использовать старое устройство в более новой системе, которая имеет только SATA интерфейс. Или может потребоваться сделать обратное и использовать более новое устройство SATA на старом компьютере, который поддерживает PATA. Например, вы хотите подключить оптический привод PATA к компьютеру, чтобы выполнять сканирование на наличие вирусов или создавать резервные копии файлов.

Используйте адаптер SATA-Molex:

Используйте адаптер IDE & USB для подключения старого жесткого диска к компьютеру через USB. Одним из примеров такого адаптера является C2G IDE или кабель адаптера привода Serial ATA.

Плюсы и минусы SATA & PATA

Поскольку это старая технология, большинство дискуссий об этих интерфейсах будут сводится на выбор новых технологий SATA.

Данные кабеля большие по сравнению с проводами SATA. Это затрудняет связывание и управление интерфейсом, когда он прокладывается поверх других девайсов. Большой кабель PATA затрудняет охлаждение компонентов компьютера, поскольку воздушный поток должен проходить через больший провод, что не проблема тонким современным кабелям.

Провод PATA также дороже, чем кабели нового поколения, потому что их производство обходится дороже, даже когда SATA провод считается новее.

Преимущество SATA перед старым интерфейсом состоит в том, что SATA поддерживают горячую замену, а это означает, что не нужно выключать устройство перед его отключением. Если по какой-либо причине необходимо извлечь жесткий диск PATA, сначала необходимо полностью отключить компьютер.

По этому внешние устройства старого поколения используют технологию USB.

Источник

Интерфейсы PATA, IDE и SCSI

PATA — Parallel Advanced Technology Attachment — параллельный интерфейс подключения накопителей, фактически другое название для IDE

ATA — Advanced Technology Attachment — интерфейс подключения накопителей
ATAPI — Advanced Technology Attachment Packet Interface — вариант интерфейса для подключения сменных устройств (CD/DVD ROM)

IDE — Integrated Device Electronics — дословно интегрированная электроника устройства — т.е. контроллер встроен в сам привод (см. ниже DMA)
DMA — Direct memory access — прямой доступ к памяти

Теперь подробнее.

Важным этапом в развитии ATA стал переход от PIO (англ. Programmed input/output — программный ввод-вывод) к DMA (англ. Direct memory access — прямой доступ к памяти). При использовании PIO считыванием данных с диска управлял центральный процессор компьютера, что приводило к повышенной нагрузке на процессор и замедлению работы в целом. По причине этого компьютеры, использовавшие интерфейс ATA, обычно выполняли операции, связанные с диском, медленнее, чем компьютеры, использовавшие SCSI и другие интерфейсы. Введение DMA существенно снизило затраты процессорного времени на операции с диском.

Поначалу стандарт работал только с жёсткими дисками, но затем был изменен для работы и с другими устройствами. К таким устройствам относятся приводы CD и DVD-ROM, магнитооптические диски и ленточные накопители. Этот новый (расширенный) стандарт стал называться «Advanced Technology Attachment Packet Interface» (ATAPI), и поэтому полное его название выглядит как — «ATA/ATAPI».

Всю хронологию развития и достижений на пути становления ATA интерфейса можно представить в виде следующей сводной таблицы.

Скорости обмена данными через интерфейс постоянно увеличивались, что, в свою очередь, на этапе внедрения ревизии «Ultra ATA Mode 4» (он же — Ultra DMA/66 со скоростью передачи 66 мегабайт в секунду) вызвало необходимость внедрения нового интерфейсного кабеля с удвоенным количеством проводников (четвертая колонка в таблице). Раньше все кабели имели именно 40 жил. Но дело в том, что с ростом скоростей передачи данных резко возросла роль взаимных помех и наводок отдельных проводников в кабеле друг на друга.

Именно поэтому был введен новый кабель. Причем все дополнительные двадцать пар его проводов это — проводники заземления (Ground), чередующиеся с проводниками информационными. Такое чередование уменьшает емкостную связь между отдельными жилами и, таким образом, сокращает взаимные наводки. При возросших скоростях передачи данных появляется еще одно ограничение — на максимально допустимую длину кабеля. Стандарт ATA всегда устанавливал эту границу в 46 см. Самих контактов (штырьков) на устройстве осталось все так же 40 (без учета «ключа») — по одному на каждый провод. Последующим (более быстрым режимам) «UDMA5» и «UDMA6» также требовался 80-жильный кабель.

Установка джамперов (перемычек) для дисков IDE и подключение шлейфов

Перед подключением шлейфа IDE необходимо правильно установить джамперы на устройствах. Каждый шлейф поддерживает два устройства, одно должно быть Master, второе — Slave.
Зачем это вообще нужно? ATA стандарт является по своей природе параллельным интерфейсом. Это значит, что каждый канал в любой момент времени может обрабатывать только один запрос к одному (от одного) устройства. Следующий запрос, даже к другому устройству, будет ожидать завершения выполнения текущего обращения. Разные IDE каналы при этом могут работать совершенно автономно. Чтобы контроллер «понимал» от «кого» пришел запрос (DVD или HDD) и нужны перемычки.

Джампер выглядит вот так — это специальная перемычка на два пина:

Проще всего для оптических накопителей, выбор из 3-х вариантов.

Иногда производитель вообще не указывает распиновку — но можно легко запомнить.
Ближние пины к колодке подключения IDE — MA (Master), джампер установлен
Средние пины — SL (Slave)
Крайние пины — CS (Cable Select).

Для жестких дисков выбор вариантов больше.

Мы видим знакомый выбор в первых трех вариантах и два дополнительных варианта:
Master with non-ATA compatible slave — ведущий с несовместимым ведомым (будет работать только Master)
Limit drive capaciti to 32 Gbytes — ограничить емкость диска 32 Гб (для старых материнских плат).

Почему master всегда на конце кабеля?

Если устройство одно, то оно должно быть мастером и быть на конце кабеля. При включении одного устройства к серому разъему — такое размещение приводит к появлению ненужного куска кабеля на конце, что нежелательно. Как из соображений удобства, так и по физическим параметрам: этот кусок приводит к отражению сигнала, особенно на высоких частотах (появляются ошибки, контроллер начинает снижать скорость передачи).

Что такое «Enable cable select», который мы видели при установке перемычек (сокращенно — «Cable select», совсем коротко — «CS»)? Это режим, при котором (в зависимости от расположения на шлейфе) «Master» и «Slave» определяются автоматически. Для его реализации нужен специальный шлейф с кабельной выборкой (разрыв 28 проводника).

Вот картинка для 40-жильного кабеля.

Вот фото реального кабеля с кабельной выборкой.

Таким образом, на одном из устройств контакт 28 оказывается заземленным (режим Master), а на другом — свободным (Slave). Этот режим корректно работает только при наличии двух устройств на кабеле и установленных перемычек в CS. На обычном кабеле этот режим не работает.

Еще есть экзотический вариант кабеля для режима Cable Select. Он симметричный, т.е. если его сложить пополам, то ровно посредине будет разъем. Именно он подключается к материнской плате, а обе оставшиеся крайние «колодки» — к устройствам IDE. Подобный режим не прижился.

Дополнительные метки для правильного подключения кабеля IDE.

На любом (стандартном) ATA кабеле первый пин (провод) всегда помечен (обычно — красным). Производители размещают на материнской плате наглядные подсказки, по которым можно сориентироваться.

т.е. красный провод должен быть подключен к пину 1. Еще одна подсказка состоит в том, что шлейф данных должен всегда устанавливаться первым (маркированным) пином в сторону разъема питания жесткого диска.

Зачем все эти сложности и подсказки? Как можно неправильно подключить IDE (ATA) кабель, если он имеет «ключ» на своем разъеме? Дело в том, что в период перехода от интерфейсного кабеля с 40-ка проводниками на 80-ти жильный (с дополнительным заземлением), первый из них не имел этого «ключа» и его можно было подключить в материнскую плату не той стороной. На фото ниже видно оба типа интерфейсного кабеля (слева 80-ти жильный имеет один отсутствующий контакт в середине разъема, справа — старый 40-жильный шлейф).

Корректное подключение нескольких устройств

Да, можно подключать несколько устройств как удобнее 🙂 Но с точки зрения быстродействия желательно:
— два активных устройства лучше подключить к разным шлефам
— IDE HDD и IDE DVD-ROM лучше подключить к разным шлейфам, т.к. протоколы разные (PATA / ATAPI) и быстродействие оптического привода на порядок ниже HDD

И немного о SCSI.

SCSI — Small Computer System Interface — параллельный интерфейс, в основном для серверных решений.

Существует три стандарта электрической организации параллельного интерфейса SCSI:

Все версии приведены в таблице.

Вы можете сохранить ссылку на эту страницу себе на компьютер в виде htm файла

Источник