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[电脑常识] 常用硬盘接口IDE、SATA、mSATA、M.2SATA、M.2PCIE NVMe讲解

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发表于 2025-3-2 16:13:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
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: I2 [) P/ s/ `0 l  K7 G

8 a; ^, D/ f% m# \! c+ E6 W01# H4 g7 ?8 p( \5 E7 E/ W; {4 F

7 {, L& Y$ ?4 N" w- S
1 q& V2 q  f6 d# B( K机械盘接口及SATA总线通道
- v% r. y1 t( f; I
) e& v  ~5 d5 S5 l8 c% n1. IDE接口(ATA同IDE)
' y- ?/ B+ `; ]- }, u8 ]
% O% R7 }. m8 Q一般的计算机,很老的硬盘接口都是IDE,现在市场已经不使用此接口,IDE出现的比较早。以前,很多硬盘都是IDE接口的;而现在,市场上几乎没有IDE接口的硬盘了。  d2 w, X, l& i* u

2 h$ M7 N& N) s1 \# ?3 X% y& w优点:该接口的硬盘价格低廉、兼容性强、性价比高。
6 E& @4 v5 k; z" f" a- B9 D7 a7 t# k3 R$ Y7 x
缺点:数据传输速度慢、线缆长度过短、连接设备少、不支持热插拔、接口速度的可升级性差。) R# q/ _9 {2 e" d! G
SATA总线通道:
4 Z$ K; c( n: `; ^  ~1 h/ x* }) C% @
SATA是Serial ATA的缩写,即串行ATA。它是一种电脑总线,主要功能是用作主板和大量存储设备(如硬盘及光盘驱动器)之间的数据传输之用。
8 P5 x& c" a' ~- h6 D* V! J, u6 ^1 E0 {. Y+ t
SATA已经完全取代旧式PATA(Parallel ATA或旧称IDE)接口的旧式硬盘,因采用串行方式传输数据而得名。
8 Q0 L) P5 Q! u+ q  S) ?
1 e( a5 S7 U! L" K+ sSATA总线使用嵌入式时钟信号,具备了更强的纠错能力,与以往相比其最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查,如果发现错误会自动矫正,这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。
8 V6 Z3 j- Z/ \; u1 {% `( H1 L$ g0 @+ u3 i& H3 E
Serial ATA的起点更高、发展潜力更大,Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/sec,这比目前最快的并行ATA(即ATA/133)所能达到133MB/sec的最高数据传输率还高,而在已经发布的Serial ATA 2.0的数据传输率将达到300MB/sec,最终Serial ATA 3.0将实现600MB/sec的最高数据传输率。
) Y' R& _& L+ K; K7 F) |1 c$ V+ }# X' W1 ?* |. W
SATA 3.0最大的改进之处,就是将总线最大传输带宽提升到6Gbps。实际传输速度大约600MB/S(理论为6Gbps/8=768MB/S)
4 A3 `% q; p: @7 p5 V8 e) w. y, B/ M9 c& o( N2 ^1 N& T( f
2.SATA接口
) V( N( K& p6 E+ |! N8 U: Q* \* r( s% c
Serial ATA-串行ATA技术,速度更快,SATA不依赖系统总线的带宽,而是内置时钟频率,支持热插拔。现在市场上大部分机械硬盘接口几乎都是SATA。
, W: H, ]5 r9 d2 B# [: s$ M4 h0 E' Q: C9 Y0 E
虽然SATA具备了热插拔的规范,但连接缆线多是设计给内接式硬盘使用,最大插拔次数仅约200次,超过此插拔数目,缆线接头便会劣化,甚至有可能造成硬盘的损坏。
& h& Y% R8 ]* T7 n- b; k% B; C/ M9 Y
* T" ~( W( W" ?$ d4 v) A& sIDE、SATA都是ATA接口。
* s  E# ^5 I7 Z& q5 l4 e  @  H6 e, l4 d) T
SATA已经完全取代旧式PATA(Parallel ATA或旧称IDE)接口的旧式硬盘。" z& I% O* @+ }9 w8 R
! J" M* ~4 k6 ]. `4 ^
注意:SATA与并行ATA的不同
! E) H$ [" l( A: c" m/ }3 o1 `6 K0 k5 a. b. s5 f
并行ATA数据线由80根线组成,非常宽;SATA数据线仅有7根弦,较窄,不会影响机箱内部散热风流。1 g# A+ h, Y, k) y0 q1 g

0 |1 ]7 K: Q& i* b9 p并行ATA数据线最远传输距离为12英寸,过长会造成信号的衰减;SATA数据线最远传输距离可达1米,更有利于机箱内部走线,保障系统散热。" Q, `# e% }  l* k

9 L/ B/ K5 _2 n9 H: `8 m02
4 x( ^* T# v% `0 R
6 G) W( t% B9 A. ^固态盘接口及PCIE总线通道
$ M6 D2 h. {# u% G- w: \8 {+ g; \2 g4 w
1.mSATA接口
6 a$ M! O5 v2 h1 s8 @  }! j; T" J* b; a) Y
该接口是主要是用在笔记本上: 比如商务本,超极本,主流笔记本等。现在主流笔记本接口SATA接口的SATA3版本。
. l3 N# X6 X4 G5 o; `
4 |9 w) W6 U0 l9 dmSATA固态硬盘是基于mini-SATA接口协议的固态硬盘产品,传输速度支持1.5Gbps、3Gbps、6Gbps三种模式。其小巧的尺寸和轻薄的重量被广泛应用于便携式电脑机相关产品中,得到行业的一致好评。. I, `0 O5 r# Y) W) ~2 a
1 u, F0 ]: B' O
2.M.2接口
# T0 r4 [, C7 u4 \9 R" T! R9 E3 c3 R9 \
2.1、M.2 SATA协议
. y6 q+ Q5 u1 e3 u* i) |+ z4 c
3 z5 y: H  [7 p9 A+ ^M.2接口,是Intel推出的一种替代MSATA新的接口规范。
# Q! B  ]6 s5 @
6 V" x7 O) d  @7 r% l. l# X, T与MSATA相比,M.2主要有两个方面的优势。1 f& n& b! ~" ^

- r0 Z( S: `! v第一是速度方面的优势。M.2接口有两种类型:Socket 2(B key——ngff)和Socket 3(M key——nvme),其中Socket2支持SATA、PCI-E X2接口,而如果采用PCI-E ×2接口标准,最大的读取速度可以达到700MB/s,写入也能达到550MB/s。而其中的Socket 3可支持PCI-E ×4接口,理论带宽可达4GB/s。, L! ~' }; o2 ?8 Z4 {1 v" z

* D, o0 U- q9 z( ]5 C3 t* A" {: {一种是金手指有两个缺口的Socket 2跟金手指只有一个缺口的Socket 3. `0 M' W/ U6 v* A& L* [
5 a$ [8 @% R& c9 e: J& [" \
第二个是体积方面的优势。虽然,MSATA的固态硬盘体积已经足够小了,但相比M.2接口的固态硬盘,MSATA仍然没有任何优势可言。M.2标准的SSD同mSATA一样可以进行单面NAND闪存颗粒的布置,也可以进行双面布置,其中单面布置的总厚度仅有2.75mm,而双面布置的厚度也仅为3.85mm。
- i9 Y* A2 I$ t' b5 b4 N' }
- l8 ^3 F: ]6 \* l0 s  bM.2(Socket 2)的固态可以走SATA3或者PCI-E 3.0×2通道(就是两条PCI-E),而M.2(Socket 3)的固态则可以走PCI-E 3.0×4通道。
/ I' ]4 x9 k0 c0 u" h, X& mM.2接口是为超极本(Ultrabook)量身定做的新一代接口标准,以取代原来的mSATA接口。无论是更小巧的规格尺寸,还是更高的传输性能,M.2都远胜于mSATA。, {9 z) t0 _8 v! l  i$ L

( w/ O3 v0 g5 a& i5 ?  ]PCIe总线通道
( \/ y! h. r, U% J! O- R* b+ ]! z+ x2 s$ a, k
PCI-Express(peripheral component interconnect express)是一种高速串行计算机扩展总线标准。
; T1 E! d1 {. v4 `9 [: P
- i. R7 L/ e5 i2 ePCIe属于高速串行点对点双通道高带宽传输,所连接的设备分配独享通道带宽,不共享总线带宽,主要支持主动电源管理,错误报告,端对端的可靠性传输,热插拔以及服务质量(QOS)等功能。3 \5 j) A5 `- n+ ]* F
0 u. n2 {3 u! [$ R( P
SATA硬盘在执行数据计算过程中数据是通过SATA串行总线传输。而PCI-E硬盘通过PCIE总线传输,所以做到了更大的数据传输和最大的数据传输量。
9 a- n' V+ B/ T) y7 W
: f- U( C% l$ W0 O5 G) d9 g( |PCIe与SATA3总线通道区别
  D' d* ^; a8 W# m0 p  p' R. k1 V8 w: B
PCI-E和SATA3简单说就是数据走的“路”,PCI-E就像是特别宽大的路,数据可以走的特别快,而SATA3与之相比更像是一条小路,数据走的慢。6 F  h7 ~' b9 D% H7 ?! Y" E' }
/ |+ y+ g) A0 y) j! h, p2 g* e' L
总线标准就是SATA和PCIE这两个
& f# E; J/ R5 o& z1 w, T# X0 f
7 K/ k: f8 O& b1 t( A6 kNVME和AHCI就是数据走在这个路上的标准,数据在哪条路上传输,就需要遵循哪条路上的协议规范。
: `, x6 q. V  ?- ^' ?+ w
6 X# ?9 R6 U$ p/ e* L! xNVMe是硬盘新的传输标准- t0 k! ], `" k9 Y( X
+ Z9 U/ ]! E# E6 S1 A: |9 ~2 W3 S
NVM Express(NVMe),或称非易失性内存主机控制器接口规范(Non-Volatile Memory express),是一个逻辑设备接口规范。2 {/ t5 U4 W  @8 R+ [. |
4 e4 j% {) E. ]# q( L
他是与AHCI类似的、基于设备逻辑接口的总线传输协议规范(相当于通讯协议中的应用层),用于访问通过PCI-Express(PCIe)总线附加的非易失性内存介质,虽然理论上不一定要求 PCIe 总线协议。0 Y5 B" R$ O8 g/ k% @1 _

3 `$ V' |" u- v$ xAHCI是硬盘的传输标准+ [) v& H2 r" L# X' c) U
- F+ a: N. d: W2 P$ _! D+ s$ n
高级主机控制器接口(英文:Advanced Host Controller Interface,缩写:AHCI),是一种由英特尔制定的技术标准,它允许软件与SATA存储设备沟通的硬件机制。6 L2 l% g6 A5 w# Y
0 n) R8 C2 Q8 h7 q/ E
AHCI,全称为Serial ATA Advanced Host Controller Interface(串行ATA高级主控接口),AHCI描述了一种PCI类设备,它的主要作用是在系统内存和串行ATA设备之间扮演一种接口的角色,而且它在不同的操作系统和硬件中是通用的。* p7 D" K6 |) y7 n2 A9 l0 H3 f
* m- a7 _, D( h" Y8 V8 \
2.2、M.2 PCIE NVMe协议; s' B& M, ]+ i. Y" \) |4 L5 v

& `# ]5 I) f' F" x4 C0 t3 hPCIE固态硬盘就是遵循PCIE协议,需要在支持PCIE设备的插槽或者接口上安装的设备。
8 W3 t; f1 [' l% \* K  @* m# Y! h4 ^2 B
硬盘接口,SATA接口、M.2 NVMe协议接口、M.2 SATA协议接口、mSATA协议接口。
: z! y8 X  W2 Y0 g9 w) C- _2 L+ D3 D
如下图所示:5 `9 T+ j$ \, z) {. c# Y* e
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; v5 @+ M9 |# {- R
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当然你也可以直接拨打电话13101986181,让我帮你组装电脑,装机!- [- U2 H& P; K% s1 S' s: I- \

( d( g. U' o, K7 q7 L5 [ 6 F" j) S' S/ M( h. {! L
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