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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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' j, p2 b8 _  p7 n, W

; q  d. n8 o( Y6 M01
; o$ n& F8 |; V
- r. B5 w+ w& p' l5 h6 P, i
( t1 {3 p) e9 d& E! w机械盘接口及SATA总线通道
9 }* z3 o7 l0 e! H7 L
. f7 ]$ U$ z4 A- p  M1. IDE接口(ATA同IDE)4 F6 U; ?1 v3 [0 p, U/ m

: h6 S' M- s$ K( F; }+ Y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。
0 J+ U) n1 `' w7 l- E( o3 r
; y$ o* u  ]% X. R# m) s& ]5 v优点:该接口的硬盘价格低廉、兼容性强、性价比高。* e0 ~% w  N9 J* R' r

. Y, Y9 _5 e4 `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。
, h/ g* P: m' @0 L9 ESATA总线通道:
1 Y$ f  i+ Z! n  ^) l# m, ]. \% t  x: w) b
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。
! T0 A9 x3 @& r- j( V3 S% {+ ]; S! l
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。, Z; B. F$ ?0 X# }6 B1 Z! |
  u# @. E! A* J0 Z* A. y* x
SATA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。1 p  T8 J5 Z! A. I/ I+ i1 V
  T7 F- h1 J1 j
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。! x# E' d% X; e$ J

7 x$ q7 l+ _9 `( Y1 zSATA 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)
# z; }/ n0 l  ?# C$ H  S0 X6 K
* O& H# v; F' p2.SATA接口$ e) G4 p$ W& D  e1 H
: S' K* G: S( O' V8 J! X
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。
; @8 ^, a% _3 n( U- Y+ m! ~% M& s, Y% f! P1 J/ A4 Q  H
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。  |: w2 Q" x  u

; R  o! z8 O7 a0 n; dIDE、SATA都是ATA接口。
/ h; x7 n; Y4 N7 [- V& R- `+ ~* P+ S' D- P' C% C
SATA已经完全取代旧式PATA(Parallel ATA或旧称IDE)接口的旧式硬盘。
/ S) W/ R1 `7 c6 H% s7 ~
1 K4 S# k0 @8 F1 v6 I注意:SATA与并行ATA的不同8 {( _7 Z1 Z2 G. f9 p
/ |1 D8 f2 W' r' ^
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。
$ e) l4 z0 e+ X2 I+ Y5 K) }2 T
0 K& }) f0 C+ \! R4 N9 ]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。
) ]2 S6 n3 {1 [+ s1 q. ~
! `$ c5 d9 K7 F6 i02
8 L4 R+ d) J/ ?
1 G( o% i0 q$ g+ L& `固态盘接口及PCIE总线通道
- k! M7 k+ G3 J2 V7 b4 g6 L0 d/ M/ J
1.mSATA接口
3 M2 ]  n5 t, A' {* Z( `2 \& H
1 f/ f" p4 c3 N, {5 a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。  \" Z3 `( J' ]! J2 T$ y

* Z$ M) v& u& H) @mSATA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。
& f8 D7 d' q- N) D5 o
, W2 N4 E# @' ]2.M.2接口
6 Q2 ]4 K( E0 m# L) H* U, F% f5 }  Q6 K7 M0 h0 N
2.1、M.2 SATA协议, c3 F# l& h- F& j" J2 j9 L

- g1 p5 y, X) Z4 |) l" n, `M.2接口,是Intel推出的一种替代MSATA新的接口规范。
1 D+ p3 w/ I; l
9 b2 M- v  d$ Q$ C9 V与MSATA相比,M.2主要有两个方面的优势。
& Q1 t1 o* s) Q3 L+ Q* r/ Q& [; Y7 i( G8 m/ ?1 Q- Y
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。9 q+ b/ r/ y7 W
  C5 ^9 b4 Z; Q- ~: s
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 39 V; A, g* X: e7 o- j
* h# i+ `- Y  G/ U& C$ u
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。
. {5 @6 o2 o4 T2 n% T- \5 \" d$ x* J4 t
M.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) R8 `, C- k5 O( NM.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。
. h! u+ E: K( E4 w7 c, Q- V0 t' b) F- ]' p
PCIe总线通道
  Y9 e: R0 Y) C" {* k) P8 S& k' G. S7 J' I
PCI-Express(peripheral component interconnect express)是一种高速串行计算机扩展总线标准。# V, r2 X9 f5 G  s
' T0 d* [$ U4 [6 O; m: u, @5 R
PCIe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。$ R$ l/ Z3 B# h, _" x. z

7 n0 l% q; b9 I- v% m3 }8 USATA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。6 n9 ]9 w$ Q6 b! g3 q5 W. Q

; j& \8 }2 G( k. W  D: a3 `PCIe与SATA3总线通道区别
* ~, V: i. L$ u7 s
. ^! w* g3 t/ C, S: D: l: wPCI-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。
/ t5 Q$ s$ n$ E; Y" ~+ E; ]* I. H. ]# s5 ^3 H# P
总线标准就是SATA和PCIE这两个
# x3 j1 \6 \& U) h" }2 B
( @. I' ?- a( S) e9 ^NVME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。+ g2 d; U. }- H
. J: a: j" f' w% A! p) P& Z: N7 M
NVMe是硬盘新的传输标准
- S# V( S7 T2 i: V& Q8 y$ S- ^7 @! E$ _8 M
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。+ B: t1 |0 I7 @5 h4 j( f" B
6 D3 X! M, a! Z% `  J. f  z
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。
) v) u  U! U: ~5 k" K
( |% |0 A1 I) G# A( ?; ~& {+ cAHCI是硬盘的传输标准
/ b& ]" }" N) p( R; z
: a% h/ {5 ~, v" E. C0 H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。, }* w6 L$ X0 G+ ]8 w

# H9 j3 y  H5 [0 T) GAHCI,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。
9 Z9 ^. q8 m- p( ?! ^) R" t' o6 |
: k' U# ~9 y8 N" {- b2.2、M.2 PCIE NVMe协议3 o+ Q$ G4 y) E1 F+ ^8 b" Q" p8 m

! o3 h/ l3 M; }" s! b1 aPCIE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。" [4 }9 s; Q7 z, b

! r! R# p- g: s& F5 ~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。
, Y5 C2 ?/ S" r- T4 p
- T) {8 ^4 |( X6 t如下图所示:
7 p, q' r/ v  J% R0 j- ^# D 640 (4).webp ' r, H3 Z6 z0 b' Y$ C! F
# [6 a3 {0 k2 A6 j1 V. {

" _# h* H+ N! M8 p# [+ O
8 B2 I$ R% Y8 i6 s当然你也可以直接拨打电话13101986181,让我帮你组装电脑,装机!
. {* _, {- P5 W9 p7 I( N* N2 [
5 G5 Y: N2 B( }$ |  R
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