硬碟介面ATA-SATA-mSATA-M.2有哪些區別【詳細介紹】

　　硬碟從誕生之日起(取代軟碟)就負擔著傳送速率不斷提高的重任，誰讓它是PC體系中最重要的外存呢。在摩爾定律的作用下，CPU不斷的升級換代、提高速度，迫使外部儲存裝置一次又一次的拖了後腿，不斷成為系統的瓶頸。下面就簡單的回顧一下作為最重要的PC外部儲存裝置——硬碟介面的發展歷程。

　　ATA介面

　　ATA-1在主機板上首次出現，支援一個主裝置和一個從裝置，每個裝置的最大容量為504MB，支援的PIO-0模式傳輸速率只有3.3MB/s。ATA-1支援PIO模式包括有PIO-0和PIO-1、PIO-2模式，另外還支援四種DMA模式(沒有得到實際應用)。ATA-1介面的硬碟大小為5英寸，而不是現在主流的3.5英寸。

　　從ATA-4介面標準開始正式支援Ultra DMA資料傳輸模式，因此也習慣稱ATA-4為Ultra DMA 33或ATA33。首次在ATA介面中採用了Double Data Rate(雙倍資料傳輸)技術，讓介面在一個時鐘週期內傳輸資料兩次，時鐘上升和下降期各有一次資料傳輸，這樣資料傳輸率一下從16MB/s提升至33MB/s。

　　隨後很快出現了ATA66、ATA100，ATA66是建立在Ultra DMA 33硬碟介面的基礎上，同樣採用了UDMA技術。Ultra DMA 66讓主機接收/傳送資料速率達到66.6 MB/s，是U-DMA/33的兩倍。

　　ATA-7是ATA介面的最後一個版本，也叫ATA133，只有邁拓公司推出一系列採用ATA133標準的硬碟，這是第一種在介面速度上超過100MB/s的IDE硬碟。邁拓是目前唯一一家推出這種介面標準硬碟的製造商，而其他IDE硬碟廠商則停止了對IDE介面的開發，轉而生產Serial ATA介面標準的硬碟。ATA133介面支援133 MB/s資料傳輸速度，在ATA介面發展到ATA100的時候，這種並行介面的電纜屬性、聯結器和訊號協定都表現出了很大的技術瓶頸，而在技術上突破這些瓶頸存在相當大的難度。新型的硬碟介面標準的產生也就在所難免。

　　SATA介面

　　SATA即：Serial ATA介面標準，是當前機械硬碟的主流。為了突破並行ATA100介面的瓶頸，出現了序列，SATA協會研發的序列技術打破了ATA100的傳送速率瓶頸，已發展到STAT3。目前主機板上普遍設定的SATA2介面的傳輸速率則為3Gb/s，而SATA3傳輸速率可以達到6Gb/s。SATA介面是當前機械硬碟的首選。

　　mSATA介面

　　mSATA是SATA協會新開發的mini-SATA(mSATA)介面控制器的產品規範，保證了SATA的傳送速率和穩定性，使得SATA技術能在小尺寸上實現。由於mSATA SSD體積小巧，越來越多筆電、便攜裝置開始使用這種介面的SSD硬碟，基於mSATA MINI PCI-E 介面的SSD成為當前的流行趨勢。

　　M.2介面

　　M.2 借鑑了mSATA小體積設計，採用 Mini PCI-E匯流排，而如果採用PCI-E×2介面標準，最大的讀取速度可以達到700MB/s，寫入速度也能達到550MB/s，採用PCI-E×4介面，理論頻寬可達4GB/s，輕易突破SATA3.0的效能極限。不過還有一種M.2 SSD，為降低生產成本走的SATA3.0 6Gbps速率匯流排，本質還是SATA SSD!

　　由於快閃記憶體的壽命限制，消費級的M.2 PCIe SSD僅超過頂級SATA3.0 SSD大約25%的整體效能，並沒有達到我們要的驚豔效能。即使這樣效能的M.2 PCIe SSD，它的價格也高出同檔次的SATA3.0 SSD不少。簡單點說，消費者花出去的錢，和它獲得的效能不成正比、不值。

　　總結：

　　當前市場上M.2 SATA SSD卻意外(從價效比看也算合理)得到廠家和使用者的積極響應，M.2 SSD的發揚光大不是在PCI-E匯流排，卻是在SATA3.0 6Gbps速率匯流排，它和mSATA介面比並沒本質區別，這讓人大跌眼鏡。