Kann eine serielle Datenverbindung schneller sein als eine parallele? Nicht, wenn die elektrischen Parameter und Rahmenbedingungen gleich sind, etwa Taktrate und Kabellänge. Schließlich steigt die Geschwindigkeit einer parallelen Verbindung proportional mit der Anzahl der Datenleitungen.
Die 40poligen IDE-Kabel sind jedoch ein einfach aufgebautes System ohne Abschirmungen – auf diesen Leitungen kann die Taktrate nicht beliebig erhöht werden. Störeinflüsse und Übersprechen zwischen den Leitungen treten vermehrt bei sehr hohen Taktraten auf.
Um dem entgegenzuwirken, gab es in der Vergangenheit schon einige Verbesserungen beim parallelen ATA-Interface, beispielsweise eine neue Konstruktion mit 80-poligen Flachbandkabeln. Jede zweite Ader hat hierbei Massepotenzial und schirmt die Datenleitungen besser gegeneinander ab. Zusätzlich wurde im Rahmen der UDMA-133-Spezifikation die maximale Länge der Flachbandkabel auf 45 Zentimeter begrenzt.
Für noch höhere Taktraten und Entfernungen genügt der bisherige Aufbau der Flachbandkabel nicht mehr. Die einzelnen Datenleitungen müssten noch besser abgeschirmt werden. Der Aufwand bei einem 40-poligen Datenkabel wäre immens und kaum bezahlbar.
Anders sieht es bei SATA-Kabeln aus – hier werden nur vier Adern für die Datenübertragung genutzt. Diese können sehr viel besser konstruiert und aufwändiger abgeschirmt werden. Dadurch sind höhere Takt- und Übertragungsraten möglich. Obendrein werden Störimpulse bei SATA-Kabeln durch eine simple wie elegante Technik minimiert. Normalerweise würde für die serielle Übertragung eine einzelne Leitung pro Übertragungsrichtung genügen. Damit wären zwei Leitungen in einem SATA-Kabel ausreichend. Tatsächlich werden jedoch insgesamt vier Adern verwendet: ein Paar für jede Übertragungsrichtung. Das Signal, mit dem die Nutzdaten übertragen werden, ergibt sich aus der Differenz zwischen den beiden einzelnen Leitungen. Störungen, denen die Leitung ausgesetzt ist, verändern die Signale auf beiden Adern gleichermaßen. Am Ende bleibt die Differenz der Signale gleich – und das Ausgangssignal unverändert.
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