久しぶりにデスクトップPCがつかえるようになりました。
最近、デスクトップが壊れていたためブログの更新をお休みしてました。
いろいろと故障してましたが、今までの電子工作の経験が
少し活かされました。
PCの自作をやったことがある方は、パソコンが
・マザーボード
・グラフィックボード（マザーボード搭載もあり）
・サウンドボード（マザーボード搭載もあり）
・CPU
・メモリ
・ハードディスク
・CD-ROM/DVDドライブ
・電源
・ケース
位の部品で構成されていることはご存じかと思います。
電子工作を経験すると、もう少し細かいレベルで
構成が分かってきます。
同時にもう少し細かいレベルで何をしているのか気になります。
壊れたらとりあえずばらしてみよう！
が最近、習慣になりつつあります。
そしてバラすとすごいなぁと思うところもたくさんあります。
同時に、おいおい！って思うところもたくさんあります。
そんな中から、今日はSATAケーブルについて調べたので、
SATAケーブルについてまとめます。
SATAケーブルとは、簡単に説明すると、マザーボードと
ハードディスクをつなぐケーブルの規格の１つです。
SCSI vs ATAというハードディスクの規格をめぐる戦争が
起こってましたが、SATAはDMA（Direct Memory Access）のIDE（Integrated Drive Electronics）と同じくATA（Advanced Technology Attachment）のインターフェースです。
ATAはSCSIに比べて安価なため、ハードディスクのインターフェースとして、
広く普及しました。
自作パソコンが注目を集め始めたころ、
IDEという規格がでてきました。
当時、「イデ」と呼ばれていて、井出さんが開発したのかと思っていたら
全く関係なかったようです。
しかし、ハードディスクの容量が大きくなっていくにしたがって、
504MB以上のハードディスクを認識しないという壁にぶつかります。
これを拡張したのが、LBA (Logical Block Addressing) を備えた、
EIDE(Enhanced IDE) でした。
ATAPIにより、ハードディスクと同じように、CD-ROM等に対しても
ATAインターフェースで接続できるようになりました。
これまた当時、「エイデ」と呼ばれており、良い規格に違いないと思ってました。
そして、IDE、EIDE用のケーブルとして、
長年にわたって、DMAケーブルが使われていました。
ハードディスクの大容量化に伴い、徐々に通信が遅いという問題がでてきます。
これに対応すべく、DMA33、DMA66、DMA100、DMA133、とケーブルも
進化していき、それぞれ、33MHz/s、66MHz/s、100MHz/s、133MHz/s
と転送速度を上げていきました。
これらは、全てたくさんのデータを並行して同時に送る、
平衡通信、パラレル通信が行われていました。
ところが、転送速度を追及していくと、パラレル通信に限界が現れ始めます。
スキューと呼ばれる、本来仕様上、同時にデータが届くはずのものが、
実際には時間差がついて届いてしまう問題が発生したのです。
100MHz/sとは１秒間に100万個の波を発生させ、
10億ビット相当のデータを転送できます。
１処理が行われる時間は10億分の1秒なので、10ナノ秒です。
100MHz＝100,000KHz＝100,000,000Hz
100MHz＝100×10^3KHz＝100×10^6Hz＝1×10^8Hz
1ns＝0.000000001＝1×10^-9秒
電気は光とほとんど同じスピード(秒速30万km/s)で進みます。
これをナノ秒で考えると、
300,000Km＝300,000,000mなので、
30cm/nsです。
ところが、マザーボード上では速度が1/3程度になってしまうので、
10cm/ns程度しかでません。
基盤上の引き回しが問題になってしまうのです。
さらに、電気が回って流れるとコイルの原理でノイズが発生するため、
データが正常に届かなくなります。
ナノ秒の世界で考えると、電気のスピードでもそんなに進めないのですね。
こうして、パラレル転送に限界がでてきたため、
時代はシリアル転送へと変遷していったのです。
IDEを総称してパラレルATA(PATA)と呼ぶようですが、
パタっと倒れちゃったんですね。
パラレル転送に変わり、シリアル転送を使ったATAなので、
SATA（Serial ATA）と呼ばれます。
SATAケーブルについて書きたかったのに、
SATAの説明で終わってしまいました…。
いやぁ、仕組みが分かってくると楽しいですね。
次回へ続く
参考）
ウィキペディア Advanced Technology Attachment
http://ja.wikipedia.org/wiki/Advanced_Technology_Attachment
ウィキペディア シリアルATA
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B7%E3%83%AA%E3%82%A2%E3%83%ABATA
ITmediaニュース：パラレルからシリアルへ――なぜインタフェースは転機を迎えたのか
http://www.itmedia.co.jp/news/articles/0403/18/news017.html
ガッテンしていただけましたでしょうか？
ガッテン！してランキングに１票！
ガッテン！してランキングに１票！
ブログランキング参加中です。
ご協力ありがとうございます。 m(. . m
よろしければ「ポチッとな」って言いながら押してください。
ブログランキング まじめな話題
ブログセンター by GMOまじめな話題ランキング11位（2010年4月18日現在）
※ここは上位狙いやすいです。詳細はこちら
にほんブログ村にほんブログ村仕事術ランキング5位
（2010年04月18日現在）
東大生ってどんなこと考えてるの？
もと東大生もと社長もとくんは何をかんがえているの？
※自分のブログ解析ができるよ
これ、自分のブログでやってみると結構面白いです。
最近、デスクトップが壊れていたためブログの更新をお休みしてました。
いろいろと故障してましたが、今までの電子工作の経験が
少し活かされました。
PCの自作をやったことがある方は、パソコンが
・マザーボード
・グラフィックボード（マザーボード搭載もあり）
・サウンドボード（マザーボード搭載もあり）
・CPU
・メモリ
・ハードディスク
・CD-ROM/DVDドライブ
・電源
・ケース
位の部品で構成されていることはご存じかと思います。
電子工作を経験すると、もう少し細かいレベルで
構成が分かってきます。
同時にもう少し細かいレベルで何をしているのか気になります。
壊れたらとりあえずばらしてみよう！
が最近、習慣になりつつあります。
そしてバラすとすごいなぁと思うところもたくさんあります。
同時に、おいおい！って思うところもたくさんあります。
そんな中から、今日はSATAケーブルについて調べたので、
SATAケーブルについてまとめます。
SATAケーブルとは、簡単に説明すると、マザーボードと
ハードディスクをつなぐケーブルの規格の１つです。
SCSI vs ATAというハードディスクの規格をめぐる戦争が
起こってましたが、SATAはDMA（Direct Memory Access）のIDE（Integrated Drive Electronics）と同じくATA（Advanced Technology Attachment）のインターフェースです。
ATAはSCSIに比べて安価なため、ハードディスクのインターフェースとして、
広く普及しました。
自作パソコンが注目を集め始めたころ、
IDEという規格がでてきました。
当時、「イデ」と呼ばれていて、井出さんが開発したのかと思っていたら
全く関係なかったようです。
しかし、ハードディスクの容量が大きくなっていくにしたがって、
504MB以上のハードディスクを認識しないという壁にぶつかります。
これを拡張したのが、LBA (Logical Block Addressing) を備えた、
EIDE(Enhanced IDE) でした。
ATAPIにより、ハードディスクと同じように、CD-ROM等に対しても
ATAインターフェースで接続できるようになりました。
これまた当時、「エイデ」と呼ばれており、良い規格に違いないと思ってました。
そして、IDE、EIDE用のケーブルとして、
長年にわたって、DMAケーブルが使われていました。
ハードディスクの大容量化に伴い、徐々に通信が遅いという問題がでてきます。
これに対応すべく、DMA33、DMA66、DMA100、DMA133、とケーブルも
進化していき、それぞれ、33MHz/s、66MHz/s、100MHz/s、133MHz/s
と転送速度を上げていきました。
これらは、全てたくさんのデータを並行して同時に送る、
平衡通信、パラレル通信が行われていました。
ところが、転送速度を追及していくと、パラレル通信に限界が現れ始めます。
スキューと呼ばれる、本来仕様上、同時にデータが届くはずのものが、
実際には時間差がついて届いてしまう問題が発生したのです。
100MHz/sとは１秒間に100万個の波を発生させ、
10億ビット相当のデータを転送できます。
１処理が行われる時間は10億分の1秒なので、10ナノ秒です。
100MHz＝100,000KHz＝100,000,000Hz
100MHz＝100×10^3KHz＝100×10^6Hz＝1×10^8Hz
1ns＝0.000000001＝1×10^-9秒
電気は光とほとんど同じスピード(秒速30万km/s)で進みます。
これをナノ秒で考えると、
300,000Km＝300,000,000mなので、
30cm/nsです。
ところが、マザーボード上では速度が1/3程度になってしまうので、
10cm/ns程度しかでません。
基盤上の引き回しが問題になってしまうのです。
さらに、電気が回って流れるとコイルの原理でノイズが発生するため、
データが正常に届かなくなります。
ナノ秒の世界で考えると、電気のスピードでもそんなに進めないのですね。
こうして、パラレル転送に限界がでてきたため、
時代はシリアル転送へと変遷していったのです。
IDEを総称してパラレルATA(PATA)と呼ぶようですが、
パタっと倒れちゃったんですね。
パラレル転送に変わり、シリアル転送を使ったATAなので、
SATA（Serial ATA）と呼ばれます。
SATAケーブルについて書きたかったのに、
SATAの説明で終わってしまいました…。
いやぁ、仕組みが分かってくると楽しいですね。
次回へ続く
参考）
ウィキペディア Advanced Technology Attachment
http://ja.wikipedia.org/wiki/Advanced_Technology_Attachment
ウィキペディア シリアルATA
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B7%E3%83%AA%E3%82%A2%E3%83%ABATA
ITmediaニュース：パラレルからシリアルへ――なぜインタフェースは転機を迎えたのか
http://www.itmedia.co.jp/news/articles/0403/18/news017.html
ガッテンしていただけましたでしょうか？
ガッテン！してランキングに１票！
ガッテン！してランキングに１票！
ブログランキング参加中です。
ご協力ありがとうございます。 m(. . m
よろしければ「ポチッとな」って言いながら押してください。
ブログランキング まじめな話題
ブログセンター by GMOまじめな話題ランキング11位（2010年4月18日現在）※ここは上位狙いやすいです。詳細はこちら
にほんブログ村
にほんブログ村仕事術ランキング5位（2010年04月18日現在）
東大生ってどんなこと考えてるの？
もと東大生もと社長もとくんは何をかんがえているの？
※自分のブログ解析ができるよ
これ、自分のブログでやってみると結構面白いです。