ATA (AT Attachment) to standard komunikacji pomiędzy komputerem a urządzeniami pamięci masowej, przede wszystkim dyskami twardymi. Został opracowany w połowie lat 80. jako następca starszych interfejsów stosowanych w pierwszych komputerach PC i przez wiele lat stanowił podstawowy standard podłączania dysków w komputerach osobistych.
W praktyce nazwa ATA odnosi się do standardu komunikacyjnego, natomiast określenie IDE (Integrated Drive Electronics) opisuje sposób jego implementacji. Z tego powodu oba terminy często są używane zamiennie, choć technicznie nie oznaczają dokładnie tego samego.
Historia ATA
Standard ATA powstał w odpowiedzi na potrzebę uproszczenia obsługi dysków twardych.
We wcześniejszych rozwiązaniach, takich jak ST-506, kontroler dysku znajdował się na osobnej karcie rozszerzeń. ATA wprowadziło przełomową zmianę – kontroler został zintegrowany z samym dyskiem.
Rozwiązanie to przyniosło wiele korzyści:
- uproszczenie konstrukcji komputerów,
- obniżenie kosztów produkcji,
- większą niezawodność,
- łatwiejszą konfigurację.
W latach 90. ATA stało się standardem praktycznie we wszystkich komputerach PC.
ATA a IDE
Jednym z najczęściej spotykanych nieporozumień jest utożsamianie ATA z IDE.
W rzeczywistości:
- ATA jest standardem komunikacji pomiędzy komputerem a dyskiem,
- IDE oznacza dysk z wbudowanym kontrolerem zgodnym ze standardem ATA.
Z biegiem czasu nazwa IDE stała się bardzo popularna i zaczęła funkcjonować jako synonim interfejsu ATA.
Jak działa ATA
ATA wykorzystuje równoległą transmisję danych pomiędzy kontrolerem znajdującym się na płycie głównej a elektroniką dysku.
Każdy kanał ATA umożliwia podłączenie maksymalnie dwóch urządzeń.
Urządzenia komunikują się za pomocą:
- magistrali danych,
- magistrali adresowej,
- zestawu poleceń ATA.
Standard definiuje sposób przesyłania danych oraz komunikacji z dyskiem.
Wersje standardu ATA
ATA rozwijało się przez wiele lat.
Najważniejsze wersje obejmują:
- ATA,
- ATA-2,
- ATA-3,
- ATA/ATAPI-4,
- ATA/ATAPI-5,
- ATA/ATAPI-6,
- ATA/ATAPI-7.
Każda kolejna wersja zwiększała wydajność oraz dodawała nowe funkcje.
ATA i ATAPI
Pierwotnie standard ATA obsługiwał wyłącznie dyski twarde.
Później został rozszerzony o ATAPI (ATA Packet Interface), dzięki któremu możliwe stało się podłączanie:
- napędów CD-ROM,
- nagrywarek CD,
- napędów DVD,
- napędów ZIP,
- streamerów taśmowych.
Dzięki temu jeden interfejs mógł obsługiwać wiele różnych urządzeń pamięci masowej.
Tryby transferu danych
W kolejnych wersjach ATA zwiększano wydajność transmisji.
Najważniejsze tryby obejmowały:
PIO (Programmed Input/Output)
Najstarszy sposób przesyłania danych.
Charakteryzował się znacznym obciążeniem procesora.
DMA (Direct Memory Access)
Pozwalał przesyłać dane z mniejszym udziałem CPU.
Ultra DMA (UDMA)
Najwydajniejsza wersja stosowana w komputerach z końca lat 90. i początku XXI wieku.
Najpopularniejsze odmiany:
- UDMA33,
- UDMA66,
- UDMA100,
- UDMA133.
ATA a SATA
Wraz z rozwojem komputerów klasyczny standard ATA został zastąpiony przez Serial ATA (SATA).
Najważniejsze różnice:
ATA (Parallel ATA)
- transmisja równoległa,
- szerokie taśmy 40- i 80-żyłowe,
- dwa urządzenia na jednym kanale,
- konfiguracja Master i Slave.
SATA
- transmisja szeregowa,
- cienkie przewody,
- jedno urządzenie na port,
- prostsza konfiguracja,
- wyższa wydajność.
Aby odróżnić oba standardy, klasyczne ATA zaczęto określać jako PATA (Parallel ATA).
ATA w komputerach retro
Standard ATA można znaleźć praktycznie we wszystkich komputerach PC z lat 90. i początku XXI wieku.
Był stosowany między innymi w komputerach:
- 486,
- Pentium,
- Pentium MMX,
- Pentium II,
- Pentium III,
- AMD K6,
- AMD Athlon.
Dla miłośników retro sprzętu znajomość standardu ATA oraz konfiguracji urządzeń Master i Slave nadal jest bardzo przydatna.
Znaczenie ATA
ATA miało ogromny wpływ na rozwój komputerów osobistych. Integracja kontrolera z dyskiem uprościła konstrukcję komputerów, obniżyła koszty produkcji i ułatwiła użytkownikom rozbudowę oraz wymianę pamięci masowej. Standard ten stał się fundamentem rozwoju komputerów PC w latach 90., a jego ewolucja doprowadziła do powstania SATA, które przez wiele lat pozostawało dominującym interfejsem dla dysków twardych i SSD.
