Final: Serial-ATA II mit 300 MByte/s

Elektrische Spezifikation

Bei einer Datenrate von 150 MByte/s ergibt sich eine nominelle Bitdauer von 666 ps. Die langfristigen Pläne sehen vor, dass sich die Übertragungsrate in der angepeilten Lebensdauer der Schnittstelle von zehn Jahren über 300 MByte/s auf 600 MByte/s erhöht.

Für die physikalische Datenübertragung wurde eine NRZ-Kodierung bei einem Spannungshub zwischen +250 mV und -250 mV um eine gemeinsame Mitte gewählt. Das entspricht der weit verbreiteten LVDS-Technik, die bei allen schnellen, neuen SCSI-Varianten bereits Standard ist. Mit dieser Technik gibt es kaum EMV-Probleme, da nur wenig Leistung bei einem geringen Spannungshub übertragen wird.

Um eine einseitige Aufladung des Übertragungskabels zu vermeiden, sind Flankenwechsel in kurzen Abständen erforderlich. Dies kann beispielsweise durch eine 8B/10M-Kodierung auf der Übertragungsstrecke erreicht werden. Dabei wird 1 Byte in eine 10-Bit-Einheit umgewandelt. Mit Hilfe der so eingefügten Bits ist sichergestellt, dass auch innerhalb dieser Einheit immer einige Flankenwechsel zur Umladung der Kabelstrecken auftreten. Zudem sorgt die Logik im Betrieb für eine dynamische Anpassung der Leitungsparameter, um einen stabilen Betrieb sicherzustellen.

Serial-ATA berücksichtigt bereits in der ersten Spezifikation 1.0 auch die Belange batteriebetriebener mobiler Computer und versucht, den Strombedarf möglichst niedrig zu halten. Zu Vergleichszwecken wurde hier eine neue Maßeinheit eingeführt.

In einem herkömmlichen ATA-System werden etwa 1,85 x 10 exp-9 Joule/Byte verbraucht, bei Serial-ATA sollen es nur noch etwa 8,6 x 10 exp-11 Joule/Byte sein. Aus der Sicht von Serial-ATA benötigt die parallele Übertragung damit mehr als das Zwanzigfache an Energie. Der Leistungsverbrauch der Steuerungselektronik ist dabei jedoch nicht berücksichtigt.