串行ATA與單碟80GB硬盤到底誰更強？

BarracudaATA V在外形上與著名的BarracudaATA IV完全一樣，顯得很“酷”。BarracudaATA V于2002年6月24日發布，是最早的一批SATA硬盤。當時曾在PC EXPO大展上亮相，引起不小的轟動。

PATA接口的BarracudaATA V在本次測試中屬于陪襯角色，在此不再過多介紹。下面我們著重來講講SATA接口的型號。有關SATA的技術介紹，已經有很多文章講過了，這里我們不再詳細重復。下面，我們將其與PATA進行簡單的比較，見表3，SATA接口的發展計劃見表4：

表3：SATA與PATA接口簡單比較

注：所謂單端信號傳輸，是指在接收時判斷邏輯電平的依據是將信號電壓與地線相比較，差分傳輸是指伴隨數據信號還有一路比較信號（一般是數據信號的反相），邏輯電平就是這兩路信號的電壓差，由于單端信號的判斷容易受到地線干擾的影響，所以現在越來越多的信號傳輸都采用了差分的方式。

表4：SATA接口的發展計劃

由表3可以看出，SATA相對于PATA有著很大的技術優勢和未來發展空間，由于將一些原本需要專用物理引腳才能實現的功能，轉移到邏輯控制層面，所以SATA接口的物理構造極為簡單，與PATA的44pin（含電源）相比，SATA只有22pin，而且不分主從，在使用上也比PATA省心不少。

先前，筆者從部分硬盤廠商那里得到消息說，目前推出的SATA硬盤屬第一代產品，基本都是從PATA硬盤演變而來，也就是說在原有硬盤的PCB上加入一塊PATA-SATA的橋接芯片，從而實現接口的轉換，真正的SATA硬盤要使用SATA控制器。然而，在希捷發布BarracudaATA V的新聞中則給我們帶來了一個驚喜——BarracudaATA V使用的是真正的SATA硬盤控制器。但事實是怎么樣呢？

上兩圖為ST3120023AS的正/反面（已經拆去PCB護蓋）

上兩圖為ST3120024A的正/反面（已經拆去PCB護蓋），請注意其與ST3120023AS的不同

從ST3120023AS的PCB板的構成上可以看出，它的主控制器與ST3120024A幾乎是一樣的，只是多了一個LSI公司的不明芯片，我們斷定這仍就是橋接芯片，否則從理論上分析就說不過去了。如果主控制芯片是完完全全的SATA控制器，那么這個芯片是干什么的？從布線上看，它仍與LSI不明芯片有聯系，與ST3120024A相對比，很像是數據線。而SATA的數據線在一個方向上只有一根，那么這一根給誰呢？從布線上看顯然不是給主控制器的，而它又不能并聯出一根分別傳給LSI芯片和主芯片。所以，它的作用在于橋接是肯定的了。為了保證它能有效工作，希捷還在硬盤上安裝了一枚晶振為其提供SATA接口的基準頻率，并使用了一顆“雙路電壓線性調節器”，從5V的電源分離出2.5V和3.3V的兩路電壓，其中3.3V就很有可能是為LSI芯片所準備的工作電壓。

但是，另外一個現象也引起了我們注意，那就是這個主控制器的編號與ST3120024A上的還不一樣，這顯然不合情理，如果就是使用S/P橋接，完全可以用相同的主控芯片。所以我們猜想LSI這個芯片可能是希捷定制/專用的，而ST3120023AS的主控芯片可能也在支持SATA命令集方面做了一些改動，比如重新定義一些寄存器，以供SATA命令使用（事實上，SATA的很多新命令正是用到了ATA規范中那些保留的寄存器），并與LSI橋芯片有著相關聯系（按理，橋接芯片會濾掉那些PATA控制器所不支持命令，但如果是定制的，就不好說了）。下面我們就來分析一下，PATA硬盤與SATA硬盤在構造上的不同。<