Advanced Technology Attachment: differenze tra le versioni
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{{Connettore
| logo= ATA on mainboard.jpg
| didascalia_logo = Due connettori ATA su [[motherboard]]
| immagine= Ata 20070127 002.jpg
| didascalia = Connettore ATA
| tipo= Connettore interno per dischi fissi e ottici
| ideatore= [[Western Digital]], e successivamente molti altri produttori
| data_presentazione= 1986
| produttore=
| in_produzione=
| ha_rimpiazzato=
| rimpiazzato_dal= [[Serial ATA]]
| rimpiazzato_il= 2003
| peso=
| lunghezza= Max. 90 [[centimetro|cm]]
| diametro=
| larghezza= 51 [[millimetro|mm]]
| altezza=
| hotplug= No
| esterno= No
| elettrico=
| terra=
| voltaggio_max=
| corrente_massima=
| segnale_audio=
| segnale_video=
| segnale_dati= Si
| numero_bit= 16/32 bit
| banda_dati= Originariamente 16 MB/s<br />successivamente 33, 66, 100 e 133 MB/s
| max_dispositivi= 2 (master/slave)
| protocollo= Parallelo
| cavo= Piattina da 40 or 80 conduttori ([[ribbon cable]])
| numero_piedini=
| connettore= 40
| schema_piedinatura= [[File:ATA Plug.svg|300px]]
| titolo_piedinatura=
| nome_pied_col1=Nome
| nome_pied_col2=Descrizione
| piedino1= Reset
| nome_pied1=
| piedino2= Massa
| nome_pied2=
| piedino3= Dato 7
| nome_pied3=
| piedino4= Dato 8
| nome_pied4=
| piedino5= Dato 6
| nome_pied5=
| piedino6= Dato 9
| nome_pied6=
| piedino7= Dato 5
| nome_pied7=
| piedino8= Dato 10
| nome_pied8=
| piedino9= Dato 4
| nome_pied9=
| piedino10= Dato 11
| nome_pied10=
| piedino11= Dato 3
| nome_pied11=
| piedino12= Dato 12
| nome_pied12=
| piedino13= Dato 2
| nome_pied13=
| piedino14= Dato 13
| nome_pied14=
| piedino15= Dato 1
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| piedino16= Dato 14
| nome_pied16=
| piedino17= Dato 0
| nome_pied17=
| piedino18= Dato 15
| nome_pied18=
| piedino19= Massa
| nome_pied19=
| piedino20= Chiave o alimentazione
| nome_pied20=
| piedino21= DDRQ
| nome_pied21=
| piedino22= Massa
| nome_pied22=
| piedino23= Scrittura I/O
| nome_pied23=
| piedino24= Massa
| nome_pied24=
| piedino25= Lettura I/O
| nome_pied25=
| piedino26= Massa
| nome_pied26=
| piedino27= IOCHRDY
| nome_pied27=
| piedino28= Cable select (selezione master/slave tramite cavo)
| nome_pied28=
| piedino29= DDACK
| nome_pied29=
| piedino30= Massa
| nome_pied30=
| piedino31= IRQ
| nome_pied31=
| piedino32= Non connesso
| nome_pied32=
| piedino33= Indirizzo 1
| nome_pied33=
| piedino34= Rilevamento GPIO_DMA66
| nome_pied34=
| piedino35= Indirizzo 0
| nome_pied35=
| piedino36= Indirizzo 2
| nome_pied36=
| piedino37= Chip select 1P
| nome_pied37=
| piedino38= Chip select 3P
| nome_pied38=
| piedino39= Attività
| nome_pied39=
| piedino40= Massa
| nome_pied40=
| note_piedinatura=
}}
'''Advanced Technology Attachment''' (abbreviato, '''ATA'''), in informatica indica un'[[Interfaccia (informatica)|interfaccia]] [[standard (informatica)|standard]] per la connessione di dispositivi di [[memoria (informatica)|memorizzazione]], quali [[hard disk]] e unità [[CD-ROM]], all'interno di un [[personal computer]].
Sono molti i termini utilizzati per designare tale standard, comprese abbreviazioni e acronimi quali ''IDE'', ''EIDE'', ''ATAPI'' (studiata per dispositivi quali lettori ottici). È stata sostituita dal ''[[Serial ATA]]'' a partire dal 2003.
Gli standard ATA permettono collegamenti con lunghezze di [[cavo elettrico|cavo]] comprese tra 45 e 90 cm, quindi l'utilizzo prevalente per tale tecnologia è per le [[memoria di massa|memorie di massa]] all'interno dei personal computer. Tale soluzione rappresenta, nelle implementazioni dei personal computer esistenti fino al [[2004]], l'interfaccia più comune e la meno costosa per tale applicazione.
== Storia ==
Sebbene il nome ufficiale per lo standard sia sempre stato "ATA", le esigenze di ''marketing'' hanno denominato una prima versione dello standard '''Integrated Drive Electronics''' ('''IDE''') e quella immediatamente successiva '''Enhanced IDE''' ('''EIDE''').
Con l'introduzione, intorno al [[2003]], del [[Serial ATA]] questo standard è stato rinominato in '''Parallel ATA''' ('''P-ATA'''), con riferimento al metodo con il quale i dati viaggiano sul cavo utilizzando questa [[interfaccia (informatica)|interfaccia]].
Inizialmente l'interfaccia funzionava soltanto con i dischi fissi. Solo in un secondo momento, un
Il cambiamento da ''programmed input/output'' (PIO) a ''direct memory access'' (DMA) ha rappresentato un'ulteriore importante transizione nella storia dell'ATA. Di questi due metodi di accesso e trasferimento dei dati all'interno dei personal computer, il PIO si è dimostrato inefficiente, dal momento che esso richiede tempi di elaborazione significativi da parte della [[CPU]]. Ciò significa che i sistemi basati su dispositivi ATA erano generalmente più lenti nell'effettuare operazioni di input/output rispetto a quei computer che utilizzavano sottosistemi [[Small Computer System Interface|SCSI]] o altre interfacce. Tuttavia il DMA (e in seguito l{{'}}''Ultra DMA'' o UDMA o Ultra ATA) ha ridotto enormemente il tempo di elaborazione necessario da parte della CPU a parità di dati letti o scritti sui dischi.
I dispositivi ATA hanno sofferto di un certo numero di limitazioni e vere e proprie "barriere" in termini di capacità e di quantità di dati gestibili. Ogni volta nuovi sistemi di indirizzamento, uniti a tecniche di programmazione più sofisticate, hanno permesso di superare la maggior parte dei limiti, accompagnando di fatto la crescita dei dispositivi di memoria di massa alla quale abbiamo potuto assistere negli ultimi anni. Alcune delle limitazioni e barriere relative alle dimensioni massime dei dischi gestibili dall'interfaccia ATA includono: 504 MB, 64 GB e 137 GB.<ref group="N">Circa 137.500.000.000 byte, quindi 128 GB, perché i produttori di hard disk considerano 1 GB come poco più di un miliardo di byte, anziché 1.073.741.824</ref>
Ci sono state altre limitazioni, spesso dovute a [[device driver|driver]] mal scritti o alle routine di supporto del [[sistema operativo]]. In molti casi le limitazioni elencate derivavano da implementazioni non perfette del [[BIOS]] o ad aggiornamenti tardivi dello stesso da parte dei produttori di schede madri: numerosi modelli con [[Slot 1]] o [[Socket 7]] non accettavano dischi fissi di capacità superiore a 32 GB a causa di un [[bug]] nell'[[Award BIOS]]. In alcuni casi furono i produttori stessi a pubblicare BIOS aggiornati che risolvevano il problema, in altri dei volontari indipendenti.<ref>{{cita web|url=http://wims.rainbow-software.org/index.php?start=0&count=50|titolo=wims.rainbow-software.org - Award BIOSes - 32GB and 64GB bugs patched!|accesso=20 aprile 2010}}</ref>
== Descrizione ==
{{vedi anche|Serial ATA}}
Il principale cambiamento nelle specifiche ATA si è verificato con l'introduzione del [[Serial ATA]]. Questa interfaccia utilizza cavi a 7 contatti per la connessione dati e trasmette i dati in [[Trasmissione seriale|formato seriale]] anziché in parallelo. Inoltre, Serial ATA permette agli utenti la connessione e disconnessione ''hot'' (a caldo) delle unità a disco. Il Serial ATA riduce anche le tensioni di riferimento per i segnali dai 5 volt utilizzati nel P-ATA fino a 0,5 volt, ciò riduce l'assorbimento di potenza e le interferenze elettriche e permette cavi SATA di maggior estensione.
La transizione verso il Serial ATA è stata in larga misura trasparente al sistema operativo, sebbene alcuni SO hanno richiesto delle modifiche per utilizzare appieno le nuove caratteristiche introdotte. Attualmente il SATA, pur ancora largamente utilizzato, è stato superato dall'utilizzo dello standard [[PCI Express]], nato per altri scopi, come interfaccia per i dischi allo stato solido SSD.
== ''Parallel ATA'' ==
Fino all'introduzione del Serial ATA, sono stati impiegati generalmente connettori a 40 pin impiegati sia sulle unità sia sui controller, con collegamenti per mezzo di [[cavo a nastro]]; ciascun cavo è dotato di due o tre connettori. I cavi Parallel ATA permettono il trasferimento di dati con 16 o 32 bit per volta.
Per la maggior parte della storia dell'ATA, i cavi a nastro o a fascia hanno avuto 40 conduttori, ma una versione da 80 conduttori è comparsa con l'introduzione dello standard ''Ultra DMA/66''. Il cavo con 80 conduttori prevede un filo di [[messa a terra]] per ciascun conduttore che porta il segnale. Ciò riduce gli effetti dell'[[induzione elettromagnetica]] tra i conduttori adiacenti e permette il ''transfer rate'' (velocità di trasferimento) di 66 [[megabyte]] al secondo (MB/s), proprio del ''UDMA4''. Le modalità ancor più veloci, ''UDMA5'' e ''UDMA6'' richiedono anch'esse cavi con 80 conduttori. Sebbene il numero di conduttori sia raddoppiato, il numero di pin dei connettori è rimasto lo stesso, dal momento che i connettori sono fisicamente identici.
Le successive versioni degli standard ATA intorno alla fine degli [[anni 1990]] si sono dimostrate meno generose anche per le specifiche riguardanti la lunghezza dei cavi. La lunghezza massima di appena 18 [[pollice (unità di misura)|pollici]] (45
Se due unità vengono collegate ad un solo cavo, è generalmente necessario configurare una delle due unità come ''master'' e l'altra come ''slave''. L'unità ''master'' generalmente viene elencata prima di quella ''slave'' da parte del sistema operativo. L'unità ''master'' gestisce l'accesso ai dispositivi su quel canale. Per questa ragione, dispositivi come le prime versioni dei [[masterizzatore|masterizzatori]], che possono risentire nel funzionamento a causa dei tempi di latenza aggiuntivi necessari per l'arbitraggio da parte dell'unità master, dovrebbero essere configurati come ''master'', inoltre ogni canale dovrebbe avere un ''master'' per funzionare correttamente.
[[
Nella maggior parte dei casi, un'unità
Una configurazione possibile per alcune unità a disco è quella denominata ''[[cable select]]'', realizzata solo in tempi recenti. In questa modalità, l'unità si configura automaticamente come ''master'' o ''slave''. Questa funzione viene ottenuta tagliando il conduttore 28 sul cavo con 40 conduttori
{| class="wikitable" style="float:left; margin-right: 15px;"
|+ Modalità UDMA
|-
! Modalità || Velocità
|-
| UDMA0 || 16
|-
| UDMA1 || 25
|-
| UDMA2 || 33
|-
| UDMA3 || 44
|-
| UDMA4 || 66
|-
| UDMA5 || 100
|-
| UDMA6 || 133 MB/s
|}
Nota che il ''transfer rate'' per ciascuna modalità UltraDMA riporta il transfer rate massimo teoricamente. I dati aggiuntivi dovuti al protocollo impiegato per il trasferimento riducono tale valore ed altri fattori derivanti ad esempio da un'eventuale congestione del bus [[Peripheral Component Interconnect|PCI]] possono ulteriormente ridurre le velocità di trasferimento. Inoltre, ancora nell'autunno [[2006]] è difficile trovare [[disco fisso|dischi fissi]] capaci di mantenere velocità maggiori di 100 MB/s, quindi i limiti di velocità dell'Ultra DMA influiscono veramente solo su quei trasferimenti che avvengono quando l'unità opera in [[burst mode]], ossia quando i dati richiesti vengono recuperati dalla [[cache]] e l'unità non effettua fisicamente una lettura da uno dei suoi piatti magnetici.
Con la diffusione dei controller Serial ATA la richiesta di dischi Parallel ATA si è ridotta e produttori come [[Seagate]] hanno interrotto la produzione di questo tipo di prodotti nel 2008.
All'anno 2021, anche lo standard Serial ATA, pur ancora molto diffuso, dopo aver sostituito totalmente il PATA, appare a sua volta nettamente surclassato, dal punto di vista delle prestazioni, dall'adozione del preesistente standard [[PCI Express|PCIE]], (nato inizialmente per collegare schede video sempre più potenti col sistema) come interfaccia abbinata ai dischi allo stato solido (SSD). Pertanto, sia in ambito computer desktop che portatili, è ormai usuale avere una configurazione di sistema che vede un disco primario allo stato solido, un [[Unità di memoria a stato solido|SSD]], che garantisce tempi di risposta molto più elevati di un HDD meccanico, collegato alla scheda madre per mezzo di una interfaccia PCIE. Le interfacce SATA rimangono ancora molto diffuse, e sono utilizzate per connettere al sistema [[Disco rigido|HDD]] o SSD drive aggiuntivi da utilizzare come archivi e non come unità primarie di avvio.
<!-- Andrebbe aggiornato in particolare il transfer rate dei dischi rigidi (vedi 5-6 righe sopra). -->
; Pin 20
Nello standard ATA il pin 20 è definito come piedino meccanico e non è usato. Sul connettore femmina il vano corrispondente è solitamente otturato, perciò in questi casi il pin 20 deve essere assente dal connettore maschio o dal dispositivo, prevenendo inoltre un errato montaggio; un connettore maschio con il pin 20 presente non può essere usato (deve essere rimosso). Tuttavia, alcuni dispositivi [[flash memory]] utilizzano il pin 20 come VCC_in, evitando così ulteriori cavi per l'alimentazione; questa loro caratteristica può essere sfruttata solo se l'alimentazione viene fornita sul pin 20.<ref>{{Cita web |url=http://www.transcendusa.com/Support/FAQ/index.asp?axn=Detail&LangNo=0&FAQNo=212 |titolo=Welcome to Transcend website |accesso=18 gennaio 2012 |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20110927172830/http://www.transcendusa.com/Support/FAQ/index.asp?axn=Detail&LangNo=0&FAQNo=212 |dataarchivio=27 settembre 2011 |urlmorto=sì }}</ref>
; Pin 28
Il pin 28 del connettore grigio (slave/intermedio) in un cavo a 80 conduttori non è collegato ad alcuno di essi. Normalmente è connesso ai due connettori nero (master) e blu (scheda madre).
; Pin 34
Il pin 34 è connesso a massa nel connettore blu del cavo a 80 conduttori, ma non è collegato ad alcuno di essi. Normalmente è invece collegato nei due connettori grigio e nero. Vedere pagina 315 di<ref>{{cita web |url=http://www.t10.org/t13/project/d1321r3-ATA-ATAPI-5.pdf |titolo=Copia archiviata |accesso=30 luglio 2011 |urlmorto=sì |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20110728081430/http://www.t10.org/t13/project/d1321r3-ATA-ATAPI-5.pdf |dataarchivio=28 luglio 2011 }}</ref>.
; Pin 44
L'interfaccia PATA a 44 pin viene usata per drive da 2.5"(pollici) dentro i laptop. I pin sono più ravvicinati ed il connettore è fisicamente più piccolo dell'interfaccia a 40 pin. I pin extra conducono l'energia elettrica.
== Note ==
;Annotazioni
<references group="N"/>
;Fonti
<references/>
== Bibliografia ==
* {{RivistaVG|mc|203|76-80|2|2000|titolo=L'interfaccia Ultra ATA}}
== Voci correlate ==
* [[Serial ATA]]
== Altri progetti ==
{{interprogetto|preposizione=sull'}}
== Collegamenti esterni ==
* {{FOLDOC}}
* {{cita web|http://www.pcguide.com/ref/hdd/if/ide/over-c.html|Overview and History of the IDE/ATA Interface|lingua=en}}
* {{cita web|1=http://www.ata-atapi.com/hist.html|2=ATA/ATAPI history|lingua=en|accesso=13 marzo 2009|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20120215232223/http://www.ata-atapi.com/hist.html#|dataarchivio=15 febbraio 2012|urlmorto=sì}}
* {{cita web|http://www.faqs.org/faqs/pc-hardware-faq/enhanced-IDE/part1/|Enhanced IDE/Fast-ATA/ATA-2 FAQ|lingua=en}}
* {{cita web|1=http://www.dewassoc.com/kbase/hard_drives/hard_drive_size_barriers.htm|2=Hard Drive Size Barriers|lingua=en|accesso=1 dicembre 2004|dataarchivio=2 settembre 2006|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20060902043641/http://www.dewassoc.com/kbase/hard_drives/hard_drive_size_barriers.htm|urlmorto=sì}}
* {{cita web|http://www.t13.org/|T13 Technical Standards Group|lingua=en}}
* {{cita web|http://pinouts.ws/ata-ide-pinout.html|Pinout del connettore ATA|lingua=en}}
{{
{{Controllo di autorità}}
{{Portale|informatica}}
[[Categoria:Bus per dispositivi di memorizzazione]]
[[Categoria:Bus paralleli]]
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