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ATA100技术谈
作者:苏旅

  进入2000年,各大硬盘厂商对市场的争夺日趋激烈,都在研究自己最新的产品技术。其中,ATA100硬盘接口技术无疑是2000年硬盘技术中最耀眼的一颗新星。相对于ATA66硬盘接口技术,ATA100技术在接口传输率方面有新的突破,随着支持该技术的硬盘及相关配套主板的出现。目前,支持ATA100接口的硬盘产品正逐步成为硬盘市场的主流。
ATA100的原理
  现在市面上的硬盘主要为IDE接口的产品,IDE接口是由康柏、西部数据等厂商共同开发的磁盘控制接口,在1989年由ANSI(美国标准协会)认可为ATA标准。随着计算机整体性能的提高,ATA逐步发展到ATA33、ATA66等标准。由于其技术成本低,性能相对较高,因此在个人桌面电脑上得到了广泛应用。
同ATA66硬盘接口技术比较,ATA100可以让控制器与硬盘之间以100MB/s的传输率进行数据交换,它不仅能提高硬盘数据传输率,同时还能够减轻硬盘数据缓存的负担。与ATA66硬盘接口技术类似的是,ATA100仍使用与ATA66相同的40针IDE接口,不过由于其突发数据传输率高,有可能使硬盘在数据传输中出现电磁串扰的现象,因而它另外提供了40根地线以供屏障保护。因此新的ATA100接口硬盘传输线由80根导线组成,但使用传统的40针连接线,以向下兼容老式ATA33、ATA66接口的设备。此外,为了保护数据的完整性,ATA100同时也采用CRC(循环冗余校检)技术来检查数据传输的错误。其原理是在每个数据块中加入一个FCS(帧检查序列),FCS包含了数据块的详细信息,专门用于测试发送及接收数据的正确性,如果发现问题可立即纠正。由于它具有占用CPU资源少、检测准确等优点,因而被越来越多的厂商所采用。
ATA100的可行性
  IDE接口发展到ATA100这一标准对于硬盘整体速度的提升仍然不是十分明显,其原因是现在IDE硬盘的数据传输系统的瓶颈存在于硬盘本身。ATA100虽然大大提高了硬盘的外部传输率,但硬盘内部传输率这个重要的瓶颈问题没有得到解决,虽然其外部传输率达到了理论上的100MB/s,但现在主流IDE接口硬盘的内部传输率多为33MB/s以下,就连最新的IBM腾龙Ⅱ代和希捷酷鱼Ⅱ内部传输率在理论上也只有44MB/s左右,这就需要对硬盘本身的物理内部传输率速度进一步改进,才能更有效地提升硬盘的整体速度。
  与此同时,支持ATA100的电脑主板及转换卡等产品在市场上渐渐的涌现出来。在主板方面,Intel推出的i815E芯片组主板由于采用最新的ICH2 芯片(输入输出控制器中心),可完全支持ATA100;而不少原来只支持UDMA33接口的Intel BX主板也通过增加ATA100接口控制芯片来支持ATA100接口硬盘。VIA的Apollo Pro 133A系列本来只支持ATA66,但将其南桥芯片686A改为修订版686B后,即可增加对ATA100技术的支持,且这种改动十分简单,原有采用686A设计的Apollo Pro 133A 主板只须转换针脚芯片即可获得升级。其余的如ALI、SIS等厂商也纷纷宣布支持ATA100技术协议,看来ATA100取代ATA66是指日可待了。在转换卡方面,目前市场上HotRod和Promise也推出了各自的ATA100转换卡,它们的设计思路与SCSI卡类似,卡上面带有BIOS、支持ATA100的控制芯片和相应的设备接口,以达到类似SCSI的效果。
ATA100的使用条件
  面对这一技术主流,不少DIYer都跃跃欲试了。不过要想自己的机器支持ATA100的各种优点也不容易,我们需要有相应的硬件和软件支持才行。
  硬件方面:首先,硬盘本身必须能支持ATA100,目前大多数的硬盘产品均只支持ATA66,市面上支持ATA100的硬盘现在有IBM DeskStar 75GXP(腾龙II代)。不过随着时间的推移,年底估计国内市场上的新型IDE硬盘产品都会支持ATA100。其次,所使用的主板必须具备ATA100接口控制器或者使用支持ATA100的转接卡,并且主板还要在BIOS中有支持ATA100的选项。目前,完全支持ATA100的芯片组只有Intel i815E系列,而VIA Apollo Pro 133A和Intel BX主板分别通过改造南桥芯片和外接控制器也能支持ATA100技术,购买时需多咨询。但经过测试后发现,补丁版的ATA100主板和转换卡兼容性不如采用Intel i815E芯片组的主板好。最后,连接ATA100硬盘的信号线也必须符合ATA100的规范(40针80线的ATA66专用信号线即)。
  软件方面:ATA100技术需要操作系统和驱动程序的支持才能使用。目前,ATA100技术已得到了Linux的支持,Linux也是第一个支持此技术的操作系统。而Win98等操作系统则需要安装支持ATA100技术的补丁。此外,在安装ATA100硬盘时,正确设置好ATA100硬盘驱动程序也是成功使用的关键。当然。ATA100硬盘是可以与ATA33、ATA66兼容的,当硬件和软件上都不具备支持ATA100规范时,ATA100硬盘也能以ATA33或ATA66的模式正常使用而不会出现什么兼容问题。
  总之,作为现阶段硬盘新型接口技术,ATA100技术虽然不能完全发挥出其使用效能,但它在硬盘市场上却形成了新的卖点,并带动了相关主板、转接卡技术的发展。同时,该技术也使硬盘性能在原有基础上有所提高。因此,ATA100确实还是有它一定作用,只是在目前硬件产品条件的限制下还不能完全发挥出它的性能。

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