シリアルATA

"シリアルATA(SATA)"は、高速シリアル通信に対応した、ストレージ・インタフェース規格です。
当社のASICでは、IPコアのラインアップとして、お客様のニーズに最適な、シリアルATAソリューションをご提供します。
シリアルATAとは
近年のブロードバンドとデジタルメディアの普及により、ハードディスクの用途は拡大しています。また、ハードディスクドライブは高密度化と高速化が進んでおり、ホストとドライブ間インタフェースの転送速度にも高い性能が求められるようになってきています。
パラレルATAインタフェースは、これまでストレージデバイス向けインタフェースとして広く普及してきました。しかし、ハードディスクのデータ転送速度は、同インタフェースの最大転送速度に近づき、加えて同インタフェースの性能向上が技術的な限界となったため、ストレージデバイス向けインタフェースには、ブレークスルーが求められていました。そこで、2001年に、将来に渡ってスケーラブルな性能向上が見込める「シリアル ATA」インタフェース規格が策定されました。
シリアルATAは、パラレルATAとソフトウェア的には上位互換を維持しながら、入出力インタフェースに高速シリアルデータ伝送技術を適用した規格で、パラレルATA(Ultra ATA/133)の2.25倍の300メガバイト/秒の転送速度を持ち、信頼性、省スペースの点にも優れています。PCストレージインタフェースのスタンダードであり、以後はデジタル家電のストレージ機器インタフェースへの採用が進んでいくものと見込まれています。また、シリアルATAでは、さらなる高速化をめざし、600メガバイト/秒の転送性能を持つSATA 3.0規格を策定中であり、2008年中には公表される予定です。
シリアルATAとパラレルATAの比較

|
|
シリアルATA
|
パラレルATA(Ultra ATA/133)
|
|
転送速度
|
150,300または600メガバイト/秒
|
133メガバイト/秒
|
|
信号線
|
2対(4本)/チャネル
|
40本/チャネル
|
|
ケーブル形状
|
シールド付き4芯平行同軸ケーブル
|
80芯フラットケーブル
|
|
最大ケーブル長
|
1~数mケーブル、バックプレーン
|
46cm(18インチ)
|
|
接続形態
|
1対1 (1台/ケーブル、ポイントツーポイント接続)

1対15 (PM*1使用)

2対1 (PS*2使用)
|
シェアードバス接続 マスタ・スレーブ(2台/ケーブル)
|
|
接続HDD数*3
|
120台 (=15台/PM x 8ch/ホスト)
|
24台 (=2台/ch x 12ch/ホスト)
|
|
主な用途
|
PC内蔵、PC外付け、サーバ、ストレージ
|
PC内蔵
|
|
ホットプラグ
|
○
|
×
|
|
コマンドキューイング*4
|
○ (NCQ)
|
△ (TCQ)
|
|
信頼性(CRC対応)
|
○
|
△(ATAレジスタ情報は未対応)
|
|
コスト
|
○
|
○
|
|
注釈
- PM:ポートマルチプライヤ
EthernetやUSBの"ハブ"と同様に、接続できるデバイス数を増やす事が可能です。
- PS:ポートセレクタ
1台のデバイスを2台のホストから共有するための選択スイッチ。通常は、ホストの内の1台が故障した際に、残るホストに切り替えてシステムの信頼性を高める「フォルトトレラントシステム」として使用されています。
- 接続HDD数
仕様上の制限はシリアルATA、パラレルATAとも存在しませんが、ホスト1台当りの実用的な最大値として記載しております。なお、シリアルATAの場合は、8chあるホストの各チャネルに、1-to-15ポートのマルチプライヤ(PM)を接続した場合を想定しています。
- コマンドキューイング
HDDのディスク読み書き完了を待たずに、ホストから複数のコマンドを発行し、HDD側では最適な順序でディスク読み書きを行い、性能向上を図る手法。パラレルATAのTCQ (Tagged Command Queuing)はオーバーヘッドが大きく、効果が薄かったため、ハードディスクメーカーの支持を得られず広く普及しませんでした。シリアルATAのNCQ (Native Command Queuing)は、仕様作成当初より仕様に盛り込まれ、多くのベンダーがサポートを表明しています。
当社IPコアの特長
当社は、ストレージ・インタフェース規格"シリアルATA" IPコアを提供するとともに、お客様セットのシリアルATA化に伴う、コンサルティングや各種技術サポートを行います。
- SerialATA2.6に準拠。
- 物理層(PHY)、 リンク層(Link)、 トランスポート層(Transport)、 一部アプリケーション層までを用意。ホスト・コントローラには、アプリケーション層とのインタフェース(DMA, On Chip Bus I/F)までを含む統合コアもあります。
セルベースIC製品に関するお問い合わせ