ATA的历史渊源成立于1980年的ParallelATA接口,因其简单、高效能、低成本等优点,很快的就在Desktop及Notebook上占尽PC储存装置的优势,而成为主流产品.它的寿命之所以会很长,主要归功于不断地在速度及整体的效能上改善,例如,它的速度从原来3Mb/s到今日的100Mb/s,足足成长三十几倍多.但是它的寿命,因许多限制,在此告一段落,接下来,将由SerialATA继承它的角色,且改善这些限制.SerialATA主要由APT、Dell、IBM、Intel、Maxtor、Quantum及Seagate七家公司发起,2000年春季,正式在Intel的IDF对外宣布成立SerialATA协会.到了2001/08/29,在Intel的IDF里发表SerialATA1.0的规范,规范明定以1.5Gb/s为最初的传输速度.许多参与者也预计于2002年中期开始生产SerialATA接口相关的产品.

　　ATA接口从诞生至今，共推出了7个不同的版本，分别是：ATA-1（IDE）、ATA-2（EIDEEnhanced IDE/Fast ATA）、ATA-3（FastATA-2）、ATA-4（ATA33）、ATA-5（ATA66）、ATA-6（ATA100）、ATA-7（ATA 133）。

　　ATA-1

　　ATA-1在主板上有一个插口，支持一个主设备和一个从设备，每个设备的容量为504MB，支持的PIO-0模式传输速率只有3.3MB/s。ATA-1支持PIO模式包括有PIO－0和PIO-1、PIO-2模式，另外还支持四种DMA模式（没有得到实际应用）。ATA-1接口的硬盘大小为5英寸，而不是现在主流的3.5英寸。

　　ATA-2

　　ATA-2是对ATA-1的扩展，习惯上也称为EIDE（Enhanced IDE）或Fast ATA。它在ATA的基础上增加了2种PIO和2种DMA模式（PIO-3），不仅将硬盘的传输率提高到16.6MB/S，还同时引进LBA地址转换方式，突破了固有的504MB的限制，可以支持达8.1GB的硬盘。在支持ATA－2的电脑的BIOS设置中，一般可以见到LBA（Logical Block Address），和CHS（Cylinder，Head，Sector）的设置，同时在EIDE接口的主板一般有两个EIDE插口，它们也可以分别连接一个主设备和一个从设备，这样一块主板就可以支持四个EIDE设备，这两个EDIE接口一般称为IDE1和IDE2。

　　ATA-3

　　ATA-3没有引入更高速度的传输模式，在传输速度上并没有任何的提升，速度仍旧为16.6MB/s。只在电源管理方案方面进行了修改，引入了了简单的密码保护的安全方案。但引入了一个划时代的技术，那就是S.M.A.R.T（Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology，自监测、分析和报告技术）。这项及时会对包括磁头、盘片、电机、电路等硬盘部件进行监测，通过检测电路和主机上的监测软件对被监测对象进行检测，把其运行状况和历史记录同预设的安全值进行分析、比较，当超出了安全值的范围，会自动向用户发出警告，进而对硬盘潜在故障做出有效预测，提高了数据存储的安全性。

　　ATA-4

　　从ATA-4接口标准开始正式支持Ultra DMA数据传输模式，因此也习惯称ATA-4为Ultra DMA 33或ATA33。首次在ATA接口中采用了Double Data Rate（双倍数据传输）技术，让接口在一个时钟周期内传输数据两次，时钟上升和下降期各有一次数据传输，这样数据传输率一下从16MB/s提升至33MB/s。Ultra DMA 33还引入了一个新技术－冗余校验计术（CRC），该技术的设计方针是系统与硬盘在进行传输的过程中，随数据发送循环的冗余校验码，对方在收取的时候也对该校难码进行检验，只有在完全核对正确的情况下才接收并处理得到的数据，这对于高速传输数据的安全性有着极有力的保障。

　　ATA-5

　　ATA-5也就是“Ultra DMA 66”，也叫ATA66，是建立在Ultra DMA 33硬盘接口的基础上，同样采用了UDMA技术。Ultra DMA 66让主机接收/发送数据速率达到66.6 MB/s，是U-DMA/33的两倍。保留了上代Ultra DMA 33的核心技术冗余校验计术（CRC）。在工作频率提成的同时，电磁干扰问题开始在ATA接口中，为保障数据传输的准确性，防止电磁干扰，Ultra DMA 66接口开始使用40针脚80芯的电缆，40针脚是为了兼容以往的ATA插槽，减小成本的增加。80芯中新增的都是地线，与原有的数据线一一对应，这种设计可以降低相邻信号线之间的电磁干扰。

　　ATA-6

　　ATA100接口和数据线与ATA66一样，也是使用40针80芯的数据传输电缆，并且ATA100接口完全向下兼容，支持ATA33、ATA66接口的设备完全可以继续在ATA100接口中使用。ATA100规范可以轻松应付目前ATA33和ATA66接口所棘手的难题。ATA100可以让硬盘的外部传输率达到100MB/s，它提高了硬盘数据的完整性与数据传输率，对桌面系统的磁盘子系统性能有较大的提升作用，而CRC技术更有效提高高速传输中数据的完整性和可靠性。

　　ATA-7

　　ATA-7是ATA接口的一个版本，也叫ATA133。只有迈拓公司推出一系列采用ATA133标准的硬盘，这是种在接口速度上超过100MB/s的IDE硬盘。迈拓是目前惟一一家推出这种接口标准硬盘的制造商，而其他IDE硬盘厂商则停止了对IDE接口的开发，转而生产Serial ATA接口标准的硬盘。ATA133接口支持133 MB/s数据传输速度，在ATA接口发展到ATA100的时候，这种并行接口的电缆属性、连接器和信号协议都表现出了很大的技术瓶颈，而在技术上突破这些瓶颈存在相当大的难度。新型的硬盘接口标准的产生也就在所难免。

　　IDE接口的ATA标准包含信号电缆和电源线的电器特性，该标准考虑到新技术的发展，不仅适用于通用的5V逻辑，也适用于3．3V的电路逻辑。IDE电缆长度小于46cm，除DASP、PDIAG、IOCS16和SPSYNC：PSEL信号外，几乎所有信号都使用TTL电平线路收发器，IDE接口引脚定义如表1所示。

　　（1）通过PIO传送数据：在该方式下，CPU对控制器的访问都是通过PIO进行的，包括从控制器读取状态信息和错误信息，以及向控制器发送命令和参数，对于1个PIO数据传输，CPU置地址信号DA0、DA1、DA2、CS1FX／、CS3FX／有效后（大约70ns），DIOW／或DIOR／有效，同时，CPU或控制器把传送数据放置到数据总线上，根据数据传送方向，控制器或CPU读取数据线上的数据。操作完成后，释放数据线、地址线和IOCS16／线，这样，一个操作周期结束。

　　（2）单字DMA方式：这种方式主要用于多用户系统中，在I／O操作的准备阶段，CPU可以处理其它事务，当控制器数据准备好后，置DMARQ信号，启动1次DMA操作，DMA控制器以DMACK／信号作为DMA请求的应答信号，同时使DIOR／为低，完成1个数据的传输，然后控制器撤销DMARQ信号，释放数据线，准备启动下一次操作。

　　（3）多字DMA方式：这种方式与单字DMA方式的操作十分相似，只是在1个字传输结束后，控制器仍然保持DMARQ信号有效，直到1个字传输完成。

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