SATA 3 konektor na základnej doske. Matplaty

technické údaje

Základná doska Gigabyte GA-EX58A-UD7 môže byť umiestnená ako doska pre hráčov a nadšencov a na tento moment je špičkou v rade modelov od Gigabyte.

Doska GA-EX58A-UD7 je založená na špičkovej čipovej sade Intel X58 Express spárovanej s južným mostíkom ICH10R a je navrhnutá pre použitie procesorov z rodiny Intel X58 Express. Intel Core i7 900-series (kódové označenie Bloomfield) s konektorom LGA 1366. Model je vyrobený na klasickej doske plošných spojov Gigabyte blue v štandardnom formáte ATX.

Doska poskytuje šesť zásuviek DIMM na inštaláciu pamäťových modulov, čo vám umožňuje nainštalovať až dva pamäťové moduly DDR3 na kanál (v trojkanálovom režime pamäte). Celkovo doska podporuje až 16 GB pamäte (špecifikácia čipsetu) a optimálne je s ňou použiť tri alebo šesť pamäťových modulov. V režime bežnej prevádzky je doska určená pre pamäte DDR3-1333/1066/800, pričom v režime pretaktovania podporuje aj pamäte DDR3-2200.

Vo formáte sú štyri sloty na inštaláciu grafických kariet na dosku. PCI Express 2,0 x 16.

Pripomeňme, že Intel Core i7 900 série (Bloomfield), na rozdiel od procesory Intel Core i7 800-series (Lynnfield) nemá integrovaný radič PCI Express 2.0, čo znamená, že podpora pre všetky linky PCI Express 2.0 je implementovaná prostredníctvom čipsetu Intel X58 Express. Čipová sada podporuje 36 liniek PCI Express 2.0 cez Northbridge a šesť ďalších liniek PCI Express 1.1 cez ICH10/ICH10R Southbridge

Na doske GA-EX58A-UD7 sú štyri sloty PCI Express 2.0 x16 zoskupené do párov. Jeden pár slotov má plnú rýchlosť, čo znamená, že sloty bežia rýchlosťou x16 (tieto sloty budeme označovať ako PCIe x16). Na inštaláciu grafických kariet je vhodné použiť sloty PCIe x16 (buď jedna alebo dve grafické karty v režime NVIDIA SLI a ATI CrossFireX). Ďalší pár slotov PCI Express 2.0 x16 pracuje rýchlosťou x8 (budeme ich označovať ako PCIe x8). Je pravda, že je potrebné poznamenať, že každý slot PCIe x8 zdieľa celú dráhu PCI Express 2.0 s jedným zo slotov PCIe x16. To znamená, že keď sa použije jeden zo slotov PCIe x8, príslušný slot PCIe x16 sa prepne do režimu x8.

Sloty PCIe x16 a PCIe x8 využívajú 32 z 36 liniek PCI Express 2.0 podporovaných severným mostíkom čipovej sady Intel X58 Express.

Keď už hovoríme o slotoch PCI Express 2.0 x16 implementovaných na doske GA-EX58A-UD7, treba si všimnúť aj ich konštruktívne usporiadanie. Sú umiestnené nasledovne: slot PCIe x16, za ním slot PCIe x8, potom slot PCIe x16, za ním bežný slot PCI a v určitej vzdialenosti od nich posledný slot PCIe x8. Vzdialenosť medzi prvým slotom PCIe x16 a slotom PCIe x8 je taká, že ak sa použije dvojslotová grafická karta (a všetky top modely grafických kariet zaberajú dva sloty v hrúbke), potom je použitie slotu PCIe x8 fyzicky nemožné.

Druhý slot PCIe x16 je umiestnený v takej vzdialenosti od slotu PCI, že ak sa použije dvojslotová grafická karta, použitie slotu PCI je fyzicky nemožné.

Dodávame tiež, že doska Gigabyte GA-EX58A-UD7 podporuje technológie NVIDIA SLI a ATI CrossFireX pre operačné systémy Windows XP, Windows Vista a Windows 7, ako aj Quad SLI (pre dvojprocesorové grafické karty) a ATI 4-Way CrossFireX (pre dvojprocesorové grafické karty) pre operačné systémy Windows Vista a Windows 7. -Way SLI (alebo Quad SLI pre duálny procesor grafické karty).

Okrem štyroch slotov vo formáte PCI Express 2.0 x16 má doska GA-EX58A-UD7 ďalšie dva sloty PCI Express 1.1 x1 implementované prostredníctvom dvoch liniek PCI Express 1.1 podporovaných južným mostíkom čipovej sady Intel X58 Express. ako slot PCI 2.3.

Pre spojenie tuhého diskových jednotiek má doska GA-EX58A-UD7 niekoľko SATA portov. Po prvé, je to šesť portov SATA II so schopnosťou organizovať polia úrovní 0, 1, 10 a 5 s funkciou Matrix RAID, ktoré sú implementované prostredníctvom radiča SATA II integrovaného do južného mostíka ICH10R čipsetu Intel X58 Express.

Po druhé, doska má integrovaný radič JMicron JMB362 SATA II, cez ktorý sú na doske implementované dva eSATA II/USB Combo porty (porty eSATA kombinované s USB konektormi a smerované do zadný panel dosky) so schopnosťou organizovať polia RAID úrovní 0, 1 a JBOD.

Po tretie, radič Gigabyte SATA2 SATA II je integrovaný na doske GA-EX58A-UD7, na základe ktorej sú implementované dva porty SATA II s možnosťou usporiadania RAID úrovne 0 a 1, ako aj port IDE s podporou ATA133/ 100/66 zariadení /33.

A po štvrté (a to je jedna z hlavných vlastností dosky), doska GA-EX58A-UD7 integruje radič Marvell 9128 SATA III, na základe ktorého sú implementované dva porty SATA III so schopnosťou organizovať polia RAID úrovne 0, 1 a JBOD.

Pripomeňme, že ak je priepustnosť poskytovaná štandardom SATA II 3 Gb / s, potom pre štandard SATA III je to 6 Gb / s.

Vo všeobecnosti, pokiaľ ide o štandard SATA III, treba poznamenať, že pripojením jednotiek s rozhraním SATA III k príslušnému rozhraniu by sa nemalo očakávať, že sa rýchlosť zápisu a čítania zdvojnásobí. Faktom je, že šírka pásma rozhrania a taká charakteristika disku, ako je rýchlosť čítania a zápisu, nie sú ani zďaleka to isté. Moderné pevné disky majú maximálnu rýchlosť sekvenčného čítania približne 100-140 MB/s alebo 800-1120 Mbps. Ako vidíte, z hľadiska rýchlostných charakteristík pevné disky nedosahujú ani šírku pásma rozhrania SATA, takže ich pripojenie k rozhraniu SATA III je jednoducho zbytočné. V rozhraní SATA III je ešte jedno úskalie. Faktom je, že samotný radič SATA III je pripojený k jednej linke PCI Express 2.0, ktorej priepustnosť je 5 Gb / s (2,5 Gb / s v každom smere). To znamená, že sa ukazuje, že šírka pásma zbernice PCI Express 2.0 je nižšia ako šírka pásma rozhrania SATA III. Pre pripojenie diskov na doske GA-EX58A-UD7 teda slúži desať interných a dva externé SATA porty.

Všimnite si, že radiče JMicron JMB362 a Gigabyte SATA2 používajú jednu dráhu PCI Express (rev 1.1) podporovanú južným mostíkom ICH10R čipovej sady Intel X58 Express. Radič Marvell 9128 SATA III využíva jednu dráhu PCI Express 2.0 podporovanú severným mostíkom čipovej sady Intel X58 Express.

Pre pripojenie 3,5-palcovej disketovej mechaniky má doska GA-EX58A-UD7 zodpovedajúci konektor založený na radiči iTE IT8720.

Na pripojenie rôznych periférií Doska Gigabyte GA-P55A-UD6 má desať USB 2.0 portov. Šesť z nich je vyvedených na zadný panel dosky (dva porty sú kombinované eSATA/USB) a ďalšie štyri je možné priviesť na zadnú stranu počítača pripojením príslušných matríc do dvoch konektorov na doske (dva porty na jeden zomrieť).

Okrem toho má doska dve USB vstup 3.0 založený na radiči NEC D720200, ktorý využíva jednu dráhu PCI Express 2.0 podporovanú severným mostom čipovej sady Intel X58 Express. Štandard USB 3.0 poskytuje rýchlosť prenosu dát 5 Gb/s (640 MB/s) v každom smere. To je, samozrejme, výrazne (viac ako 10-krát) vyššie ako rýchlosť prenosu dát poskytovaná štandardom USB 2.0, ale opäť si musíte uvedomiť, že radič USB 3.0 využíva jeden pruh PCI Express 2.0 s priepustnosť 2,5 Gbps (320 MB/s) v každom smere. Teda maximálna rýchlosť Prenosová rýchlosť USB 3.0 nesmie prekročiť 320 MB/s.

Na doske je aj FireWire ovládač T.I. TSB43AB23, cez ktorý sú implementované tri porty IEEE-1394a, z ktorých dva sú vyvedené na zadný panel dosky a na pripojenie tretieho je k dispozícii zodpovedajúci konektor.

Audio subsystém tejto základnej dosky je založený na 10-kanálovom (7.1+2) audio kodeku Realtek ALC889. V súlade s tým na zadnej strane základná doska K dispozícii je šesť audio konektorov mini-jack, jeden koaxiálny a jeden optický konektor S/?PDIF (výstupy) a samotná doska má konektory S/PDIF-in a S/PDIF-out.

Doska integruje aj dva gigabity sieťové ovládače Realtek RTL8111D Gigabit Ethernet PCI Express, zjednotený vo funkčnej skupine s názvom Smart Dual LAN. Ak jeden z nich zlyhá, doska sa automaticky prepne na iný ovládač bez zmeny portov alebo pripojenia druhého kábla. Ak pripojíte druhý kábel, môžete použiť dva ovládače spolu (agregácia portov), čo vám umožní zdvojnásobiť šírku pásma komunikačného kanála.

Doska GA-EX58A-UD7 má navyše tlačidlá napájania, resetovania a vymazania CMOS a tiež indikátor POST kódu, ktorý pre nadšencov zdôrazňuje orientáciu tejto dosky.

Chladiaci systém dosky GA-EX58A-UD7 je jednotná konštrukcia pozostávajúca zo štyroch hliníkových radiátorov spojených navzájom tepelnou trubicou. Prvé dva chladiče sa tradične používajú na chladenie tranzistorov MOSFET regulátora napätia CPU umiestnených v blízkosti pätice procesora LGA 1366. Ďalší chladič je inštalovaný na severnom mostíku čipsetu Intel X58 Express a štvrtý chladič pokrýva južný mostík ICH10R, radič Marvell 9128 a radič JMicron JMB362. Voliteľne môže mať chladič severného mostíka čipsetu dve rúrky pre systém vodného chladenia.

Upozorňujeme tiež, že chladiče inštalované na tranzistoroch MOSFET regulátora napájacieho napätia procesora pokrývajú iba polovicu všetkých tranzistorov. Faktom je, že doska GA-EX58A-UD7 využíva 24-kanálový regulátor napätia procesora s technológiou dynamické prepínanie fázy napájania procesora (Dynamic Energy Saver, DES). Podľa toho je na doske celkovo 48 MOSFET tranzistorov súvisiacich s regulátorom napätia procesora. Umiestniť všetkých 48 MOSFET tranzistorov do tesnej blízkosti pätice procesora sa však ukázalo ako nie také jednoduché. Preto je 24 MOSFETov umiestnených na prednej strane dosky a ďalších 24 na zadnej strane. No len tie MOSFET tranzistory, ktoré sú na prednej strane dosky sú pokryté žiaričmi.

Pre pripojenie ventilátorov má doska GA-EX58A-UD7 dva trojpinové a dva štvorpinové konektory. Trojkolíkové konektory využívajú metódu zmeny napájacieho napätia na ovládanie otáčok ventilátora a štvorkolíkové konektory metódu pulzno-šírkovej modulácie napájacieho napätia.

Špecifikácie dosky Gigabyte GA-EX58A-UD7 naznačujú, že používa 24 + 2 + 2-voltový regulátor, to znamená 24-fázový regulátor napájacieho napätia, 2-fázový regulátor napájacieho napätia pamäte a 2-fázovú čipovú sadu. regulátor napájacieho napätia.

Ako sme už viackrát poznamenali, hovoríme o zapnutom regulátore napätia 24-fázového procesora Gigabyte dosky(takýchto tabúľ je niekoľko) nie je úplne správne. Správnejšie je hovoriť o 24-kanálovom 6-fázovom (štyri kanály pre každú fázu) regulátore napájacieho napätia.

V skutočnosti na doske funguje 6-fázový PWM regulátor Intersil ISL6336A, kompatibilný so špecifikáciou VRD 11.1, ako mikroobvod, ktorý riadi všetky napájacie kanály. Dva dvojkanálové MOSFET ovládače Intersil ISL 6611ACRZ sú umiestnené paralelne na každej fáze PWM ovládača (ak odstránite chladiče, môžete napočítať presne 12 MOSFET ovládačov Intersil ISL 6611ACRZ). Výsledkom je, že každá zo šiestich fáz regulátora PWM je rozdelená do štyroch synchrónnych kanálov. Potom je všetko tradičné. Každá napájacia cesta sa skladá z dvoch MOSFETov NEC uPA2724UT1A, tlmivky s feritovým jadrom a polovodičového kondenzátora. V prípade dosky Gigabyte GA-EX58A-UD7 teda nehovoríme o 24-, ale o 6-fázovom 24-kanálovom regulátore napätia procesora. Mimochodom, práve použitie 6-fázového PWM regulátora Intersil ISL6336A kladie svoje obmedzenia na technológiu dynamického prepínania výkonových fáz. Regulátor PWM Intersil ISL6336A dokáže dynamicky monitorovať aktuálnu záťaž procesora (prúd spotrebovaný procesorom) a v závislosti od toho aktivovať požadovaný počet napájacích fáz (PWM kanálov), aby sa optimalizovala účinnosť regulátora napätia. A je zrejmé, že prepínanie medzi napájacími fázami prebieha v častiach štyroch kanálov, to znamená, že napriek prítomnosti 24 kanálov regulátora napätia procesora je implementované 6-stupňové hardvérové prepínanie režimov spotreby energie. Pripomeňme, že v terminológii Gigabyte sa technológia hardvérového prepínania fáz napájania procesora nazýva Dynamic Energy Saver Advanced.

Jednou z vlastností tejto dosky je, že podporuje technológiu Ultra Durable 3.

Pripomeňme, že základné dosky s technológiou Ultra Durable 3 majú dvojnásobnú medenú vrstvu v napájacej a uzemňovacej vrstve, vďaka čomu je dosiahnuté efektívnejšie chladenie a o 50 % menej impedancia vytlačená obvodová doska. Základné dosky Gigabyte radu Ultra Durable 3 obsahujú tiež pevné kondenzátory s priemernou životnosťou 50 000 hodín, feritové tlmivky a MOSFET s nízkym RDS(on). V porovnaní s bežnými MOSFETmi je prevádzková teplota MOSFETov s nízkym RDS(zapnutým) o 16 % nižšia, uvádza Gigabyte.

Testovanie dosky Gigabyte GA-EX58-UD4

Po zvážení všetkých vlastností dosky Gigabyte GA-EX58A-UD7 sa pozrime na výsledky jej testovania.

Pri testovaní dosky Gigabyte GA-EX58A-UD7 sme použili stojan s nasledovnou konfiguráciou:

Procesor - Intel Core i7-965 Extrémna edícia(Režim Intel Turbo zrýchlenie aktivované);
základná doska - Gigabyte GA-EX58A-UD7 rev. 1,0;
Verzia systému BIOS - F2a;
pamäť - DDR3-1066;
veľkosť pamäte - 3 GB (tri moduly po 1024 MB);
režim prevádzky pamäte - DDR3-1333, trojkanálový režim prevádzky;
grafická karta - Gigabyte GeForce GTS295;
pevný disk - Seagate Barracuda XT ST32000641AS (2 TB, SATA III, Firmware CC12);
zdroj - Tagan 1300W.

Pri testovaní základnej dosky Gigabyte GA-EX58A-UD7 sme sa zamerali na zváženie jej vlastností, ako je podpora rozhraní SATA III a USB 3.0.

SATA III vs. SATA II

Aby sme zistili, ako môžu používatelia využívať výhody nového štandardu SATA III, použili sme 2TB disk Seagate Barracuda XT ST32000641AS, ktorý podporuje nový Rozhranie SATA III.

Spočiatku sme merali výkon disku Seagate Barracuda XT ST32000641AS pomocou balíka IOmeter. Na toto dve pevné disky. Operačný systém bol nainštalovaný na pevnom disku, ktorý bol pripojený k jednému z portov SATA II implementovanému cez radič integrovaný do južného mostíka ICH10R čipsetu Intel X58 Express. Testovaný disk Seagate Barracuda XT ST32000641AS bol pripojený raz k portu SATA III a druhýkrát k portu SATA II na báze radiča Gigabyte SATA II.

Výsledky testu sú znázornené na obr. 1-4.

Ryža. 1. Rýchlosť sekvenčného čítania pri pripojení disku

Ryža. 2. Rýchlosť sekvenčného zápisu pri pripojení disku
cez rozhrania SATA II a SATA III

Ryža. 3. Selektívna rýchlosť čítania pri pripájaní disku
cez rozhrania SATA II a SATA III

Ryža. 4. Selektívna rýchlosť zápisu pri pripájaní disku
cez rozhrania SATA II a SATA III

Ako vidno z výsledkov testov, maximálna rýchlosť sériovej prevádzky pre rozhranie SATA III je úplne rovnaká ako pre rozhranie SATA II. Je to pochopiteľné - koniec koncov, v tomto prípade nie je rýchlosť určená šírkou pásma rozhrania, ale rýchlostnými charakteristikami samotného disku.

Rýchlosť selektívnych operácií pri pripojení disku cez rozhranie SATA III sa tiež nelíši od rovnakej rýchlosti pri pripojení disku cez rozhranie SATA II.

Jediný rozdiel v rýchlosti, ktorý sme zistili pri pripájaní disku cez rozhrania SATA III a SATA II, sme pozorovali pri sekvenčných operáciách s malými veľkosťami dátových blokov.

Rýchlosť sekvenčných operácií sa zvyšuje úmerne s veľkosťou bloku údajov, pričom pri určitej veľkosti bloku sa dosahuje saturácia. Rozdiel spočíva v tom, že pri pripojení disku cez rozhranie SATA III dochádza k saturácii pri menšej veľkosti dátového bloku a v oblasti lineárneho nárastu rýchlosti sekvenčného zápisu alebo čítania pri rovnakej veľkosti dátového bloku. , rýchlosť je vyššia pri pripojení disku cez rozhranie SATA III.

V ďalšej fáze testovania sme sa rozhodli zistiť, či dokážeme využiť rozhranie SATA III v reálnych podmienkach, teda pri práci s rôznymi aplikáciami. Aby sme to urobili, pripojili sme disk Seagate Barracuda XT ST32000641AS k portu SATA III v režime AHCI a nainštalovali sme naň operačný systém. systém Windows 7 Ultimate (32-bit). Ďalej sme na počítači spustili naše tradičné testy z balíka ComputerPress Benchmark Script 8.0, ktorý používame na testovanie procesorov a počítačov.

Potom sme ten istý disk pripojili k portu SATA II založenému na radiči Gigabyte SATA2 a znova sme spustili test ComputerPress Benchmark Script 8.0. Je zrejmé, že rozdiel vo výsledkoch testov možno vysvetliť iba skutočnosťou, že disk bol prvýkrát pripojený k rozhraniu SATA II a druhýkrát k rozhraniu SATA III. Súhrnné výsledky testovania pomocou testu ComputerPress Benchmark Script 8.0 sú uvedené v tabuľke. Pripomeňme, že všetky výsledky testov sú normalizované vzhľadom na referenčnú konfiguráciu, ktorá sa líši iba od testovanej konfigurácie základná doska A pevný disk. Integrálny výsledok testu je definovaný ako geometrický priemer výsledkov pre jednotlivé skupiny testov vynásobený 1000.

Na základe výsledkov testovania výkonu počítača na reálnych aplikáciách môžeme usúdiť, že pri použití iba jedného disku (teda bez poľa RAID) nemá rozhranie SATA III žiadne výhody oproti rozhraniu SATA II. Vo všetkých skupinách testov sa získajú rovnaké výsledky (v rámci chyby merania) a výsledky integrálnych testov sa líšia o menej ako 0,1 %, čo je samozrejme možné ignorovať.

Jediná výhoda rozhrania SATA III oproti SATA II je pri použití poľa RAID 0 dvoch diskov (na doske sú len dva porty SATA III). Tento režim sme však nemohli preskúmať z dôvodu chýbajúceho druhého disku s rozhraním SATA III.

Mimochodom, mimochodom poznamenávame, že napriek použitiu režimu AHCI pre radič Gigabyte SATA II aj radič JMicron JMB362 neexistuje žiadne „horúce“ pripojenie pre disk ST32000641AS. Teda ak pri načítaní pripojíte disk operačný systém, potom to bude určené až po reštarte počítača. Možno je to problém s ovládačmi na základnej doske alebo možno so samotnou jednotkou ST32000641AS.

USB 3.0 vs. USB 2.0

V ďalšej fáze testovania sme sa pokúsili zhodnotiť výhody nového štandardu USB 3.0. Na to sme použili vonkajší tvrdý disk Buffalo, ktorý má rozhranie USB 3.0.

Rýchlostné charakteristiky pohonu Buffalo boli merané pomocou balíka IOmeter. Raz bol disk pripojený k základnej doske Gigabyte GA-EX58A-UD7 cez USB 3.0 a inokedy cez USB 2.0.

výsledky porovnávacie testovanie sú uvedené na obr. 5-8.

Ryža. 5. Rýchlosť sekvenčného čítania pri pripojení disku

Ryža. 6. Rýchlosť sekvenčného zápisu pri pripojení disku
cez rozhrania USB 2.0 a USB 3.0

Ryža. 7. Selektívna rýchlosť čítania pri pripájaní disku
cez rozhrania USB 2.0 a USB 3.0

Ryža. 8. Selektívna rýchlosť zápisu pri pripájaní disku
cez rozhrania USB 2.0 a USB 3.0

Ako vidno z výsledkov testov, rozhranie USB 3.0 má oproti rozhraniu USB 2.0 jasnú výhodu.

Keď je jednotka pripojená cez rozhranie USB 2.0, maximálna rýchlosť sekvenčného čítania a zápisu je obmedzená šírkou pásma samotného rozhrania a nepresahuje 33 MB/s pre sekvenčné čítanie a 29 MB/s pre sekvenčný zápis.

Keď je ten istý disk pripojený cez rozhranie USB 3.0, maximálna rýchlosť sekvenčného čítania už nie je obmedzená šírkou pásma rozhrania, ale rýchlostnou charakteristikou samotného disku a je 140 MB/s, teda 4,25-krát viac ako pri disk sa pripája cez rozhranie USB 2.0.

Podobne, keď je disk pripojený cez USB 3.0, maximálna rýchlosť sekvenčného zápisu je určená rýchlostnými charakteristikami samotného disku a je 140 MB/s.

Pri selektívnych operáciách čítania a zápisu sa výhoda USB 3.0 oproti USB 2.0 začína prejavovať pri veľkých veľkostiach dátových blokov (viac ako 256 KB), to znamená, keď sa operácie stávajú viac sekvenčnými. Pri malých veľkostiach dátových blokov nie je prekážkou v systéme šírka pásma rozhrania, ale samotný disk. Preto nie je rozdiel v rýchlosti selektívnych operácií pri malých veľkostiach dátových blokov pri pripojení disku cez rozhrania USB 3.0 a USB 2.0.

Upozorňujeme, že 140 MB/s ešte nie je limitom pre rozhranie USB 3.0. Ak by ste použili rýchlejší externý disk (hoci sekvenčná prevádzková rýchlosť 140 MB/s je na disk veľa), môžete získať ešte viac O väčšiu rýchlosť.

Pravdepodobne najdôležitejší záver, ktorý možno vyvodiť z porovnania výsledkov testov externý disk s rozhraním USB 3.0 je, že teraz rozhranie USB 3.0 prestalo byť prekážkou v systéme a umožňuje vám naplno využiť potenciál pevného disku v plnej miere. Rýchlosť jednotiek USB 3.0 nie je nižšia ako rýchlosť rozhrania SATA II/SATA III. A ak z nového rozhrania SATA III prakticky neexistuje žiadny skutočný prínos, potom je prínos z rozhrania USB 3.0 zrejmý.

Moderné základné dosky podporujú mnoho rôznych štandardov rozhrania. Robí sa to preto, aby sa k nim dalo pripojiť, staré aj nové. To platí aj pre pevné disky alebo SSD disky. Takmer každá moderná základná doska má konektory SATA 2 a SATA 3 na pripojenie diskov. V tomto článku sa pozrieme na to, ako zistiť, či je pevný disk počítača alebo SSD pripojený k SATA 2 alebo SATA 3.

Obsah:

Aký je rozdiel medzi SATA 2 a SATA 3

Štrukturálne sa konektory SATA 2 a SATA 3 nelíšia. Na základnej doske vyzerajú úplne identicky a iba na želanie ich výrobca základnej dosky môže od seba farebne odlišovať. Konektory SATA 2 a SATA 3 sú platformou so siedmimi kolíkmi.

Kľúčový rozdiel medzi rozhraniami SATA 2 a SATA 3 je rýchlosť prenosu dát. Ako viete, štandard SATA 3 je modernejší a vďaka nemu dáta na zápis a čítanie idú rýchlosťou vyššou ako SATA 2, ak ich pripojený disk podporuje. Maximálna dátová priepustnosť cez SATA 2 nie je väčšia ako 3 Gb / s, zatiaľ čo SATA 3 má toto číslo až 6 Gb / s.

Moderné SSD disk a aby ste odomkli ich potenciál, mali by ste sa pripojiť ku konektoru SATA 3, pretože cez SATA 2 budú fungovať pomalšie, ako môžu. Pokiaľ ide o bežné pevné disky, je možné ich pripojiť k SATA 2 aj SATA 3. V skutočnosti sú rýchlosti rozhrania SATA 2 úplne dostatočné na to, aby odomkli ich potenciál.

Upozornenie: Ak sú na základnej doske voľné konektory SATA 3, mali by sa použiť aj na pripojenie pevných diskov. Je to spôsobené tým, že sú schopné poskytnúť vylepšenú správu napájania zariadenia.

Ako zistiť, či je disk pripojený k SATA 2 alebo SATA 3

Mnoho používateľov často nevie, ku ktorému konektoru SATA sú pripojené ich existujúce jednotky v počítači. Môže to byť problém, ktorý spomaľuje rýchlosť disku. Napríklad, ak pripojíte SSD ku konektoru SATA 2, bude bežať oveľa pomalšie ako pri pripojení k SATA 3.

Existujú softvérové a mechanické spôsoby, ako zistiť, ku ktorému konektoru je pevný disk pripojený. Zvážme obe možnosti.

mechanický spôsob

Mechanická metóda je veľmi jednoduchá. Znamená to analýzu systémový blok počítač (alebo notebook) a z informácií na základnej doske určiť, ktoré konektory SATA sa používajú pre jednotky nainštalované v počítači.

Vedľa konektorov SATA by sa mali použiť informácie o ich šírke pásma, pomocou ktorých môžete pochopiť, či ide o konektor SATA 2 alebo SATA 3. Ako je uvedené vyššie, konektor SATA 3 má šírku pásma 6 GB, takže vedľa neho na základnej doske je nápis „SATA 6G“. V blízkosti konektora SATA 2 môžete vidieť nápis „SATA 3G“.

Môžete teda pochopiť, ku ktorému konektoru je aktuálny disk pripojený, či už funguje cez SATA 2 alebo SATA 3.

Programovým spôsobom

Ak nie je možné počítač rozobrať, na analýzu komponentov počítača môžete použiť špecializované aplikácie. Existuje veľa programov, ktoré vám umožňujú určiť, či je disk pripojený cez SATA 2 alebo SATA 3.

Jednou z aplikácií, ktorá vám umožní zistiť, ktoré konektory základnej dosky sú k dispozícii na pripojenie jednotiek a ako sa používajú, je HWINFO. Aby ste cez ňu získali potrebné informácie, potrebujete:

Serial ATA 6 Gb/s @ 3 Gb/s

V tomto nápise hodnota pred znakom @ označuje, akú šírku pásma má zariadenie, a za znakom @ označuje, ku ktorému portu je zariadenie pripojené. To znamená, že z vyššie uvedeného príkladu môžeme usúdiť, že ide o SSD disk, ktorý je pripojený ku konektoru SATA 2, čo neodhaľuje jeho plný potenciál.

Poznámka: Ak je jednotka SSD správne pripojená ku konektoru SATA 3, označenie bude Serial ATA 6 Gb/s @ 6 Gb/s.

Druhá aplikácia, ktorá vám umožňuje analyzovať pripojenie jednotiek ku konektorom SATA, sa nazýva CrystalDiskInfo. Tento program je zameraný špecificky na analýzu diskov, na rozdiel od aplikácie HWINFO diskutovanej vyššie, ktorá môže poskytnúť rôzne informácie o systéme.

Ak chcete cez CrystalDiskInfo vidieť informácie o tom, do ktorého slotu sú disky pripojené, musíte si aplikáciu nainštalovať a spustiť. Potom si zhora môžete vybrať, na ktorom disku chcete vidieť údaje (v prípade, že je pripojených niekoľko diskov). Prepnite na požadovanú jednotku.

Ďalej v stĺpci „Režim prenosu“ môžete vidieť informácie o tom, ktoré pripojenie sa pre disk odporúča a ktoré sa práve používa. Pred zvislou čiarou je informácia o tom, ku ktorému rozhraniu je disk práve pripojený - SATA 2 (SATA / 300) alebo SATA 3 (SATA / 600) a za čiarou informácia o potenciáli disku. Ak sú hodnoty rovnaké alebo je druhá hodnota menšia ako prvá, znamená to, že bol vybratý správny konektor SATA.

SATA je rozhranie používané na komunikáciu medzi základnou doskou a HDD. Technológia je založená na protokole pravidiel, ktoré určujú, ako sa budú bity prenášať v ovládači, ktorý vykonáva prenos a signálové linky na kábli. Rozhranie je sériové, čo znamená, že dáta sa prenášajú bit po bite.

Vývoj technológie začal už v roku 2000 najlepšími spoločnosťami v oblasti IT. Konektor sa začal integrovať do základných dosiek v roku 2003.

SATA - v preklade sériová aplikácia najnovšie technológie. Znamená Serial Advanced Technology Attachment. Kľúčom je tu slovo Serial, čo znamená „sériový“, čím sa rozhranie odlišuje od jeho predchodcu PATA.

IDE (aka PATA) používa paralelný prenos dát, ktorého rýchlosť je oveľa nižšia ako u novšieho rozhrania. IDE navyše používa 40-pinový kábel, ktorý sťažuje cirkuláciu vzduchu vo vnútri PC a prispieva k zvýšeniu teploty.

Káble a konektory

Na pripojenie pevného disku pomocou Serial ATA potrebné dva káble.

Prvý kábel sa používa na prenos dát a má 7 pinov. Druhý SATA kábel je napájací a pripája sa priamo k zdroju cez 4-pinový konektor MOLEX. Napätie, ktoré prechádza napájacím káblom je 3, 3,5 a 12 V, pričom sila prúdu je 4,5 A.

Aby nevznikali prudké skoky pri prechode z jedného rozhrania na druhé, z hľadiska napájania má veľa HDD starý 4-pinový konektor.

Novšie HDD používajú iba 15-pinový SATA konektor.

SATA kábel

Napájací kábel

Rozhranie SATA a IDE

Odrody SATA

Od vydania (2003) sa vývoj technológie nezastavil a stále rýchlejšie a rýchlejšie stabilné verzie. V súčasnosti existuje 6 hlavných verzií, ktoré sú veľmi populárne a žiadané.

sata

Prvý model je v súčasnosti pomerne ťažké stretnúť v PC. Funguje na frekvencii 1,5 GHz a má kapacitu 150 Mbps, ktorá výrazne nepresahuje šírku pásma Ultra ATA. Hlavnou výhodou oproti predchádzajúcemu rozhraniu je sériová zbernica, ktorý poskytuje vysokú rýchlosť prenosu dát.

Sata 2

SATA 2 bol vydaný rok po vydaní prvej verzie. Frekvencia autobusov sa zmenila 3 GHz a priepustnosť 300 Mbps. Použil som čipset od NVIDIA s názvom nForce 4. Vizuálne to vyzerá ako prvá verzia.

Sata 3

Prvá variácia verzie 3 sa objavila v roku 2008. Rýchlosť prenosu 600 Mbps.

Verzia 3.1 zlepšila prácu s SSD, znížila celkovú spotrebu energie pre systém, ktorý obsahuje niekoľko zariadení.

Verzia 3.2 má rozlišovacia črta je fúzia PCI Express a Serial ATA s názvom SATA Express. Hlavným je PCI, ale softvér je stále kompatibilný so Serial ATA. Má priepustnosť 1969 Mbps.

Esata

Táto technológia sa používa na pripojenie externých zariadení pomocou funkcie " hot swap". Konektory boli zmenené a teraz nie sú kompatibilné so štandardným Serial ATA, hoci sú signálne identické. Konektory sa tiež stali odolnejšími, čo vám umožňuje robiť ďalšie číslo pripojenie / odpojenie zariadení pred poruchou. Používajú sa dva káble, jeden na prenos dát, druhý na napájanie.

Konektor Esata

Rozdiel medzi Esata a SATA

Napájanie eSATA

Power eSATA (eSATAp) - špeciálne navrhnutý tak, aby sa zbavil dvoch káblov potrebných pri pripájaní. Toto rozhranie prenáša dáta a napájanie cez jediný kábel, čo uľahčuje jeho používanie.

Msata

Rozhranie používané v netbookoch a ultrabookoch, ktoré nahrádza objemnejší konektor svojho predchodcu. Šírka pásma 6 Gbps.

SAV

Rozhranie na pripojenie cez fyzický kanál, analogické k Serial ATA, zariadeniam, ktoré sú ovládané pomocou sady príkazov SCSI. Tak sa to stáva možným pripojte akékoľvek zariadenie, ktoré používajú na ovládanie sadu príkazov SCSI, je to uľahčené aj spätnou kompatibilitou so Serial ATA. Ak porovnáme tieto dve rozhrania, potom je topológia SAS na pokročilejšej úrovni, ktorá umožňuje pripojiť jedno zariadenie paralelne cez dva alebo viac kanálov. Prvé revízie SAS a Serial ATA 2 boli uvedené ako synonymá, ale časom sa tvorcovia rozhodli, že používanie SCSI v PC je nevhodné a oddelili ich.

Čo sa stalo

Ide o technológiu pre kombináciu PCI Express a SATA. Na základnej doske to vyzerá ako dva porty SATA vedľa seba, čo umožňuje pripojiť obe zariadenia pomocou minulých rozhraní a novšieho. Šírka pásma 8 Gb/s pri pripojení jedného konektora a 16 Gb/s pri zapojení dvoch konektorov naraz.

Sata Express konektory

Kábel Sata Express

Rozdiely a kompatibilita

Všetky verzie sú navzájom spätne kompatibilné. Tie. ak máte Serial ATA 3, používateľ môže ľahko pripojiť zariadenie s verziou 2. A tak so všetkými verziami.

Priepustnosť verzie 3 je dvakrát vyššia ako priepustnosť verzie 2 a je 6 Gbps. V porovnaní s predchádzajúcou bola vylepšená správa napájania.

Pinout

Pinout napájací kábel SerialATA:

Pinout prepojovací kábel:

Ako zistiť, čo je SATA na základnej doske

Užívateľ môže zistiť, ktorý konektor Serial ATA je nainštalovaný na základnej doske niekoľkými spôsobmi. Pre majiteľov stacionárnych počítačov bude najdôležitejšia prvá metóda.

Aby ste sa dostali k základnej doske, musíte odstrániť bočný kryt systémovej jednotky. Ak máte notebook, budete ho musieť úplne rozobrať. Neodporúča sa to robiť neskúseným používateľom. Keď sa dostaneme k základnej doske, mali by ste nájsť zástrčka so štítkomSATA alebo môžete jednoducho sledovať kábel, ktorý vedie z HDD k základnej doske. V blízkosti tohto konektora na základnej doske bude napísané SATA. 6 Gb/s je tretia revízia a 3 Gb/s je druhá.

Ak nie je možné ho rozobrať a potrebujete zistiť konektor Serial ATA, môžete použiť programy. Musíte si stiahnuť program HWiNFO, nainštalovať ho a otvoriť.

V hlavnom okne vyberte Autobus – PCI Autobus a v pravej časti okna uvidíte, ktoré porty Serial ATA sú na základnej doske.

Zariadenia USB 3.0 a SATA 6 Gb/s

Koncové zariadenia a radiče USB 3.0 a SATA 6Gb/s sú dostupné už niekoľko mesiacov a teraz vstupujú na bežný trh. NEC je prvý, kto vydal kompletný USB 3.0 radič (µPD720200). Kompatibilita s USB 2.0 je používateľmi považovaná za samozrejmosť a nevideli sme hardvér USB 3.0, ktorý by nebol spätne kompatibilný s USB 2.0. GDA má svoje vlastné návrhy, VIA už ponúka rozbočovače radiča USB 3.0 a ďalšie návrhy budú čoskoro k dispozícii. V prípade SATA 6 Gb/s je situácia podobná. Radič Marvell 88SE9123 je už dnes dominantný a celý priemysel úložiska je zaneprázdnený prechodom z 3Gbps na 6Gbps v roku 2010. Nie všetky systémy však dokážu podporovať dostatočnú šírku pásma.

Problémy so šírkou pásma PCI Express

A problémom dneška nie je dostupnosť produktov, ale pripojenie a šírka pásma. Kým nie sú radiče USB 3.0 a SATA 6 Gb/s integrované do bežných čipových súprav, zostávajú voliteľnými zariadeniami, ktoré na svoje pripojenie vyžadujú vhodné rozhranie. Typicky je toto rozhranie PCI Express, ktoré existuje v dvoch rôzne verzie rýchlosti: PCI Express 2.0 poskytuje 500 MB/s na dráhu, zatiaľ čo PCI Express 1.x je obmedzená na 250 MB/s. Je zrejmé, že jeden pruh PCIe 1.x nedokáže zvládnuť špičkovú priepustnosť 600 MB/s SATA 6 Gb/s alebo 5 Gb/s USB 3.0. Za dostatočnú možno považovať šírku pásma 500 MB/s pruhu PCIe 2.0.

Pripojenie PCI Express 2.0 existujúcich čipsetov bolo použité hlavne pre 16 rozhraní PCI Express lane, ktoré poskytujú grafickým kartám dostatočnú šírku pásma. Takmer všetky bežné čipové sady poskytujú 16 liniek PCI Express 2.0 pre grafické karty; čipsety nadšencov zvyčajne poskytujú dvakrát toľko pruhov. Bohužiaľ, všetky ostatné pruhy PCI Express bežia polovičnou rýchlosťou – našli sme však zaujímavý rozdiel medzi čipsetmi AMD a Intel, o ktorých sa oplatí hovoriť.

AMD vs Intel?

Z nejakého dôvodu všetky dnes dostupné čipsety Intel podporujú iba PCI Express 2.0 na primárnom rozhraní, ktoré sa používa pre grafiku. Týka sa to čipsetov liniek 4 a 5 s južnými mostíkmi ICH10 a vyššie. Všetko sekundárne PCI rozhrania Express dostupné pre voliteľné komponenty sú obmedzené na rýchlosti PCI Express 1.1. Týka sa to všetkých čipsetov Intel PCI Express od radu 900. AMD sa na druhej strane rozhodla upgradovať na Najnovšia verzia PCI Express všetky rady čipsetov 700 a 800. To znamená, že súčasná ponuka AMD pre masový trh a nadšencov nemá prekážku šírky pásma pre vysokorýchlostné prídavné zariadenia.

Vzali sme tri základné dosky P55 od Gigabyte a MSI, z ktorých všetky sú vybavené rôznymi riešeniami na podporu USB 3.0 a SATA 6 Gb/s. Analyzovali sme výkon SATA 6 Gb/s na novom SSD Crucial RealSSD C300 a pevnom disku Seagate Barracuda XT SATA 6 Gb/s a zistili sme, že nie všetky riešenia poskytujú dostatočnú priepustnosť.

Úzke miesta pre USB 3.0 a SATA 6 Gb/s

Ako sme už spomínali, všetky čipsety AMD 700 a 800 plne podporujú PCI Express 2.0, pričom podpora Intel PCIe 2.0 je obmedzená na hlavné línie, ktoré vedú ku grafickému riešeniu. Preto je nepravdepodobné, že by sme sa stretli s prekážkami šírky pásma na platformách AMD. Pokiaľ ide o Intel, je potrebné zvážiť niekoľko možností. Rád by som zdôraznil fakt, že ovládače dostupné na trhu väčšinou využívajú len jeden PCI Express pruh pre maximálne zjednodušenie. Prekážka výkonu by sa určite dala odstrániť, ak by boli ovládače pripojené k systému cez dve alebo štyri linky, ale na väčšine bežných základných dosiek pravdepodobne nenájdete iné sloty PCIe ako x1 alebo x16.

Prvým riešením je jednoducho použiť existujúce linky PCIe 1.1 na pripojenie radičov USB 3.0 alebo SATA 6Gb/s. To poskytne maximálnu priepustnosť 250 MB/s. Tomuto prístupu by ste sa samozrejme mali vyhnúť, pretože radič SATA 6 Gb / s dostane menšiu šírku pásma ako rozhranie SATA 3 Gb / s a USB 3.0 bude tiež obmedzené. Pre jednotlivca pevné disky pri pripojení cez USB 3.0 je to vlastne jedno, ale ak plánujete pripojiť dva disky paralelne súčasne, alebo keď SSD presiahnu 300 MB/s, tak toto úzke miesto bude otravovať. Príkladom dobrej implementácie je inštalácia čipu PLX 8613 spoločnosťou Asus na základnú dosku P7P55D Premium, ktorá kombinuje šírku pásma viacerých liniek PCIe 1.1 a poskytuje rozhranie PCIe 2.0. Z pohľadu meškania táto možnosť nie je ideálna, no stále je to lepšie, ako sa pripájať cez jeden PCIe 1.x pruh. Žiaľ, túto základnú dosku sme po ruke nemali.

Druhým prístupom k prekonaniu obmedzení šírky pásma pre vysokorýchlostné komponenty, ako sú radiče USB 3.0 alebo SATA 6 Gb/s, je ich pripojenie k hlavným pruhom PCI Express, ktoré zodpovedajú štandardu PCIe 2.0, a preto poskytujú dostatočnú šírku pásma. Výsledkom je, že existujúcich 16 pruhov musí byť zdieľaných medzi grafickou kartou a vysokorýchlostnými ovládačmi. Toto riešenie je implementované na základnej doske Gigabyte P55A-UD6. Keď však nainštalujete dve grafické karty a spustíte ich v konfigurácii Crossfire, radiče USB 3.0 a SATA 6 Gb / s budú pripojené cez čip PLX s bežnými pruhmi PCIe 1.1 k južnému mostu. Používatelia si tak môžu vybrať, či poskytnú plnú konektivitu PCIe 2.0 pre grafiku (či už ide o jednu grafickú kartu alebo konfiguráciu Crossfire) alebo vyhradené linky PCIe 2.0 na pripojenie radičov USB 3.0 a SATA 6Gb/s.

Nakoniec existuje aj iný spôsob poskytovanie šírky pásma flexibilnejším spôsobom. Toto rozhodnutie padlo na základnej doske Gigabyte P55A-UD7. Zatiaľ čo UD6 už láme rekordy vo všetkých funkciách, UD7 ide ešte o krok ďalej a pridáva čip nForce 200, ktorý poskytuje viac konektivity PCI Express a pridáva efektívnejšiu podporu SLI k platforme Intel P55. Aby všetko fungovalo správne, je potrebný prepínač; tentoraz to bol čip PLX 8608.