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2001年Ultra ATA/100全攻略 (2)
胖子　2001-02-21 15:58:36

　　各Ultra DMA模式频宽一览

　　Ultra ATA/66与Ultra ATA/100

　　在Ultra ATA/33面世之后，由于硬盘技术的急速进步，包括GMR（Giant Magneto Resistive）巨量磁阻磁头、玻璃盘片的发明，以及不断提高的盘面记录密度，硬盘的传输率亦随之大幅提高。大约在1999年的时候，Quantum公司将其Ultra ATA/33规格改良，以2倍的运作时钟频率配合特别的IDE专用排线，推出了Ultra ATA/66传输标准。

　　自从Ultra ATA/33标准推行以来，Ultra ATA/33界面便应用了DDR（Double Data Rate）技术将峰值传输速度提升了1倍，由旧技术的16.66MB/s传输率提升至双倍33.33MB/s。但是因为都是Ultra ATA/33标准，所以在原则上系统的平均传输率应该并没有改变，速度的提升只是反映了技术上的改良。不过，在Ultra ATA/66的标准下，由于已是DDR模式的数据交换方法，所以如果要达到更高的数据传输率，便不得不选择将IDE的工作频率加倍。不过在这个8-bit的总线上，要以66MB/s的频宽运作，便要解决不少的问题，而其中最重要的，就是那已有10多年历史的IDE传输线，究竟是否能以高达33MHz的速度传送资料。要知道，在高速的电子信号传输上，当一大堆带着高频信号的电线互相靠近的时候，信号线上发出的电磁波便会互相干扰，这亦是所谓的Cross Talk现象。Cross Talk现象令信号传输失真、不清晰、信号不完整，大大加重系统的除错工作量。就算能有效地除错，也会严重影响资料输送的性能，更甚者会令资料流失无法恢复。

　　Ultra ATA/66已是如此，更别说Ultra ATA/100将以3倍于Ultra ATA/33的频率来运行了，以10多年前的IDE传输线的设计标准，要应付高达50MHz的传输速度更是为难。于是，Quantum在制定Ultra ATA/66的同时，在旧有IDE传输线的规格上略作修改，除沿用40-pin的IDE接头外，传输线更换成了80线。即在原有40-pin传输线的每两根线芯之间，都多加一根接线来相隔，并将这40根接线跟40根传输线之中原有的7根地线相连，将可能构成Cross Talk现象的电池波滤走。

　　除此之外，Ultra ATA/66及Ultra ATA/100也为硬盘的设定方式正式地使用了Cable Select作为设定Master及Slave硬盘的方法，使用者可以根据Ultra ATA连接线接头的颜色和位置来装置及设定硬盘，无须再为每一个不同牌子的硬盘上Jumper的不同设定方法而查找资料了。其它如接口的位置、颜色，接口之间的距离等，也有独特的设定。这令人联想到以前用在SCSI 50-pin规格上的严谨标准，现在也被应用到了IDE接口之上。

　　Ultra ATA/66、Ultra ATA/100连接线基本规格如下：连接线全长不超过18英寸，7根另加40根GND线支持Cable Select，连接主板的接头为蓝色，连接Slave硬盘的接头为灰色，而黑色接头连接Master硬盘。

　　目前，Ultra ATA/33模式的硬盘已经完全可以达到33MB/s的传输率，Ultra ATA/66模式的硬盘和Ultra ATA/100模式的硬盘理论上可以达到66MB/s和100MB/s。但是我们在使用中发现Ultra ATA/66和Ultra ATA/100模式的硬盘并不比Ultra ATA/33硬盘的速度快多少，这主要是因为受到硬盘的内部传输率的影响。尽管硬盘的内部传输率也正在不断提高，但目前最高也只能达到40MB/s，还远远低于Ultra ATA/66的66MB/s的速率，更不要说是Ultra ATA/100的要求了。这就好像是一条很宽的公路，它可以并排开6辆小汽车，但它的入口只有3辆小汽车的宽度，小汽车只能一辆一辆地进入，这条公路的瓶颈就在这个入口处。和公路的道理一样，硬盘的内部传输率是影响硬盘性能大幅提高的瓶颈所在。

　　所以我们认为Ultra ATA/100模式的硬盘不会带来很大的性能提高！目前Ultra ATA/100模式的硬盘还不能发挥很大的作用，至少是现在，它并不会动摇Ultra ATA/66和Ultra ATA/33标准的主体地位。

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