PR

 HDDとホスト(PC)を接続するインターフェースは、現在はATA(AT Attachment)インターフェースが主流だ。1980年代後半にANSI(American National Standards Institute)が規格化し、現在もなお下位互換性を維持しながら改訂が続いている。最新の「ATA/ATAPI-7」では、パラレルATAとして従来より33%速い133MB/秒の転送速度を策定している。

 しかし、パラレルATAの転送速度は限界に達しつつある。そこで新しいインターフェース「Serial ATA」が1990年ごろから検討され始めた(図1)。いくつかのHDDメーカーはUltra ATA/133対応製品を用意したが、IntelのチップセットやSeagate Tech nologyのHDDなどは、Ultra ATA/100から一足飛びにSerial ATAへと移行しつつある。今回は、パラレルATAの限界点やSerial ATAによって実現できたメリットについてひも解いてみよう。

 パラレルATAは文字通り、パラレル(並行)に16ビット単位でデータを転送する。データを受け取る側の立場で見ると、データと並行して送られてくる「Strobe信号」の、立ち上がりと立ち下り(オンとオフになる瞬間)それぞれを取り込みの合図として、16本のデータ信号線の0/1を判定し、16ビットデータとして受け取る。

 最速のUltra ATA/133では、30ナノ秒の周期で動いている。Strobe信号の両エッジを使うので、さらに半分の15ナノ秒ごとにデータが渡されることになる。データを安定させるための時間なども必要で、実際に安定して読み出せる「ホールドタイム」は3.5ナノ秒しかない。

 エレクトロニクスの進歩はこのような速い動作をいとも簡単に克服したが、どうしても解決できない問題がケーブルにあった。それが「スキュー」の問題だ。