パラレルATA

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パラレルATA
上部に2つのATAマザーボードソケット、下部にATAコネクタ
タイプ内部ストレージデバイスコネクタ
生産履歴
デザイナーウエスタンデジタルとコンパック、
その後多くの企業が強化
設計1986
代替シリアルATA（2003）
一般仕様
ホットプラグ可能いいえ
外部のいいえ
ケーブル40または80導体リボンケーブル
ピン40
データ
幅16ビット
ビットレート半二重:
ATA チャネルあたり当初 8.3 MB/秒、
後に ATA チャネルあたり 33、66、100、133 MB/秒
最大デバイス数2 [ a ]
プロトコル平行
ピン配置
ピン1リセット
ピン2地面
ピン3データ7
ピン4データ8
ピン5データ6
ピン6データ9
ピン7データ5
ピン8データ10
ピン9データ4
ピン10データ11
ピン11データ3
ピン12データ12
ピン13データ2
ピン14データ13
ピン15データ1
ピン16データ14
ピン17データ0
ピン18データ15
ピン19地面
ピン20キーまたはVCC_in
ピン21DDRQ
ピン22地面
ピン23I/O書き込み
ピン24地面
ピン25I/O読み取り
ピン26地面
ピン27イオクルディ
ピン28ケーブル選択
ピン29DDACK
ピン30地面
ピン31IRQ
ピン32接続なし
ピン33住所1
ピン34GPIO_DMA66_検出
ピン35住所 0
ピン36住所2
ピン37チップセレクト1P
ピン38チップセレクト3P
ピン39活動
ピン40地面

パラレルATA（PATA）は、元々はAT Attachment 、 Integrated Drive Electronics（IDE）とも呼ばれ、 IBM PC互換機向けに設計された標準 インターフェースです。1986年にWestern DigitalとCompaqによって、互換ハードドライブ、CD/DVDドライブ向けに初めて開発されました。この接続は、ハードディスク、フロッピーディスク、[要出典] [本文では検証されていません] [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [不適切な合成？ ]光ディスク、テープなどのコンピュータストレージに使用されます。

この規格はX3/ INCITS委員会によって管理されています。[ 4 ]基礎となるAT Attachment（ATA）およびAT Attachment Packet Interface（ATAPI）規格を使用します。

パラレルATA規格は、初期のPC AT機器向けに開発されたオリジナルのAT Attachmentインターフェースに始まる、長年にわたる漸進的な技術開発の歴史の成果です。ATAインターフェース自体は、 Western Digital社が開発したオリジナルのIntegrated Drive Electronics (IDE)インターフェースから数段階にわたって進化してきました。その結果、ATA/ATAPIおよびその以前の名称とほぼ同義の名称が、現在でも広く非公式に使用され、特にExtended IDE (EIDE)やUltra ATA (UATA)が広く使用されています。 2003年にSATAが導入された後、オリジナルのATAはパラレルATA、略してPATAに改名されました。

パラレルATAケーブルの最大許容長さは18インチ（457 mm）です。[ 5 ] [ 6 ]この制限のため、この技術は通常、コンピュータの内部ストレージインターフェースとして使用されます。長年にわたり、ATAはこの用途において最も一般的かつ最も安価なインターフェースを提供してきました。しかし、最近のシステムでは、ATAはSATAに大きく置き換えられています。

歴史と用語

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この規格は当初「ATバスアタッチメント」として構想され、正式名称は「ATアタッチメント」、略称は「ATA」でした。[ 7 ] [ 8 ]これは、その主な特徴がIBM PC/ATで導入された16ビットISAバスへの直接接続であったためです。[ 9 ]標準化委員会によって発行されたオリジナルのATA仕様では、「ATアタッチメント」という名称が使用されています。[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] IBM PC/ATの「AT」は「Advanced Technology」を意味するため、ATAは「Advanced Technology Attachment」とも呼ばれています。[ 13 ] [ 7 ] [ 14 ] [ 15 ] 2003年に新しいシリアルATA（SATA）が導入された際に、オリジナルのATAはパラレルATA、略してPATAに改名されました。[ 16 ]

物理ATAインターフェースはPCの標準コンポーネントとなり、当初はホストバスアダプタ、時にはサウンドカードに搭載されていましたが、最終的にはマザーボード上のサウスブリッジチップに埋め込まれた2つの物理インターフェースとなりました。「プライマリ」および「セカンダリ」ATAインターフェースと呼ばれるこれらのインターフェースは、 ISAバスシステムではI/Oベースアドレス0x1F0～0x1F7および0x170～0x177に割り当てられていました。これらはSATAインターフェースに置き換えられました。

IDEとATA-1

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1992年製の80386 PCマザーボードの例。メモリ、キーボード、プロセッサ、キャッシュ、リアルタイムクロック、スロット以外は何も内蔵されていません。このような基本的なマザーボードには、ST-506またはATAインターフェースのいずれかが装備されていましたが、通常は両方装備されていませんでした。このシステムには、16ビットISAカードを介して、2ドライブATAインターフェースとフロッピーディスクインターフェースが追加されました。

現在ATA/ATAPIインターフェースと呼ばれるものの最初のバージョンは、ウェスタンデジタル社がIntegrated Drive Electronics (IDE)という名称で開発しました。同社は最初の顧客であるコンパック社と共同で、様々なディスクドライブメーカーと協力し、既存のIBM PCハードドライブインターフェースとのソフトウェア互換性を維持することを目標に、初期の製品を開発・出荷しました。[ 17 ]このようなドライブは、1986年にコンパック社製PCに内蔵され[ 18 ] [ 19 ] 、1987年6月にコナー・ペリフェラル社からCP342として初めて単体で提供されました。[ 20 ]

統合ドライブ エレクトロニクスという用語は、ドライブ コントローラがドライブに統合されていることを意味します。これは、ドライブへの接続ケーブルの反対側にある別のコントローラとは対照的です。IBM PC 互換機、 CP/Mマシンなどでは、これは通常マザーボード上にインストールされたカードでした。パラレル ATA ドライブをたとえばISA スロットに接続するために使用されるインターフェイス カードは、ドライブ コントローラではなく、ホスト バスと ATA インターフェイス間のブリッジにすぎません。元の ATA インターフェイスは基本的に 16 ビットのISA バスであるため、ATA コネクタが ISA インターフェイス カード上にある場合、ブリッジは特に単純でした。統合コントローラは、比較的単純なコマンド インターフェイスを持つ 512 バイトのブロックの配列としてドライブをホスト コンピュータに提示しました。これにより、初期のST-506およびESDIハード ドライブで行わなければならなかった、ディスク ヘッド アームのステップ、ヘッド アームの出し入れなどの面倒な作業からホスト コンピュータのマザーボードとインターフェイス カードが解放されました。ドライブの機械的動作に関するこれらの低レベルの詳細はすべて、ドライブ自体のコントローラによって処理されるようになりました。これにより、ドライブごとに固有のコントローラを使用できるため、複数の異なる種類のドライブに対応できる単一のコントローラを設計する必要がなくなりました。ホストは、特定のセクターまたはブロックの読み取りまたは書き込みを要求し、ドライブからデータを受信するか、ドライブにデータを送信するだけで済みます。

これらのドライブで使用されるインターフェースは、1994年にANSI規格X3.221-1994（ディスクドライブ用AT接続インターフェース）として標準化されました。その後、この規格は「ATA-1」として知られるようになりました。[ 21 ] [ 22 ]

ATAの実装は短命で、ほとんど使用されなかったが、 IBM XTや8ビット版ISAバスを採用した類似機種向けに開発された。これは「XT-IDE」、「XTA」、「XTアタッチメント」などと呼ばれていた。[ 23 ]

EIDE と ATA-2

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「EIDE」はこの項目にリダイレクトされます。その他の用法については、「Eide (曖昧さ回避)」を参照してください。

1994年、ATA-1規格が採用されたのとほぼ同時期に、Western Digital社はEnhanced IDE（EIDE）という新しい名称のドライブを発表しました。これらのドライブには、当時策定されていたATA-2規格のほとんどの機能に加え、いくつかの機能強化が盛り込まれていました。他のメーカーも、「Fast ATA」や「Fast ATA-2」など、ATA-1の独自のバリエーションを発表しました。

ANSI規格の新しいバージョンであるATアタッチメントインターフェース（拡張機能ATA-2付き）（X3.279-1996）は1996年に承認されました。これにはメーカー固有のバリアントのほとんどの機能が含まれていました。[ 24 ] [ 25 ]

ATA-2 は、ハード ドライブ以外のデバイスをインターフェイスに接続できることを初めて示した規格でもあります。

3.1.7 デバイス：デバイスはストレージ周辺機器です。従来、ATAインターフェース上のデバイスはハードディスクドライブでしたが、この規格に準拠していれば、あらゆる形式のストレージデバイスをATAインターフェースに配置できます。

—  ATアタッチメントインターフェース（ATA-2）（拡張機能付き）、2ページ[ 25 ]

アタピ

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主要記事: ATAパケットインターフェース

ATAは元々、ハードディスクドライブとそれらをエミュレートできるデバイス向けに設計され、それらのみで動作していました。Small Form Factor Committee（SFF）によるATAPI（ATAパケットインターフェース）の導入により、ATAはハードディスクドライブに必要な機能を超えた様々なデバイスにも使用できるようになりました。例えば、リムーバブルメディアデバイスには「メディアイジェクト」コマンドと、ホストがメディアの有無を確認する手段が必要ですが、これらはATAプロトコルでは提供されていませんでした。

ATAPIは、ATAインターフェースがSCSIコマンドとレスポンスを伝送できるようにするプロトコルです。したがって、すべてのATAPIデバイスは、電気インターフェース以外では実際には「SCSIを話している」ことになります。SCSIコマンドとレスポンスは「パケット」（つまり「ATAパケットインターフェース」）に埋め込まれ、ATAケーブルで伝送されます。これにより、SCSIコマンドセットが定義されているあらゆるデバイスクラスをATA/ATAPI経由でインターフェースできます。

ATAPIデバイスは「ATAを話す」デバイスであり、パケットの送信にはATAの物理インターフェースとプロトコルが依然として使用されています。一方、ATAハードドライブとソリッドステートドライブはATAPIを使用しません。原則として、SCSIコマンドセットで制御されるデバイスは、適切なアダプタとドライバがあればATAPI経由でサポートできますが、実際には主にCDストレージドライブで採用されています。[ 26 ] DVDストレージドライブ[ 27 ]や、 ZipドライブやSuperDiskドライブなどの大容量フロッピードライブなどです。

各クラスのATAPIデバイスで使用されるSCSIコマンドとレスポンスは、各デバイスクラス固有のドキュメントまたは仕様書で規定されており、ATA/ATAPIまたはT13委員会の管轄外です。一般的に使用されるコマンドセットの1つは、 MMC SCSIコマンドセットで定義されています。

ATAPIはINCITS 317-1998 「ATアタッチメントとパケットインターフェース拡張（ATA/ATAPI-4）」でATAの一部として採用されました。[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]

UDMA と ATA-4

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参照: UDMA

ATA/ATAPI-4規格では、複数の「Ultra DMA」転送モードも導入されました。これらの転送速度は当初16～33MB/秒でした。後のバージョンでは、より高速なUltra DMAモードが追加され、クロストークを低減するために新しい80芯ケーブルが必要になりました。最新バージョンのパラレルATAは、最大133MB/秒の転送速度をサポートしています。

ウルトラATA

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Ultra ATA（略称UATA）は、主にWestern Digital社がATA/ATAPI規格の様々な速度向上のために使用してきた名称です。例えば、Western Digital社は2000年に「Ultra ATA/100」について解説した文書を公開しました。この仕様は、パラレルATAインターフェースの最大速度を66MB/秒から100MB/秒に向上させることで、当時のATA/ATAPI-5規格の性能向上をもたらしました。[ 31 ] Western Digital社による変更点の大部分は、他の変更点とともに、ATA/ATAPI-6規格（2002年）に盛り込まれました。

x86 BIOSのサイズ制限

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参照:拡張BIOS

当初、ATAドライブのサイズは、C/H/Sパラメータ[ 32 ]と、多くの場合、未使用時にドライブヘッドが待機するランディングゾーンを事前に定義するタイプ番号（1～45）を使用して、システムのx86 BIOSに保存されていました。後に、C/H/S、つまりシリンダ、ヘッド、セクタと呼ばれる「ユーザー定義」形式[32]が利用可能になりました。これらの数値は初期のST-506インターフェースでは重要でしたが、ATAでは通常意味を持ちませんでした。後期のATA大容量ドライブのCHSパラメータは、ドライブの内部物理レイアウトを全く定義しない、あり得ないほど大きなヘッド数やセクタ数を指定することがよくありました。当初からATA-2までは、すべてのユーザーは接続されたドライブのサイズを明示的に指定する必要がありました。ATA-2以降、送信可能な「identify drive」コマンドが実装され、すべてのドライブパラメータが返されるようになりました。

マザーボード製造元の先見の明がなかったため、製造元は特定の値が特定の数値の最大値を超えることはないと想定していたため、システム BIOS は人為的な C/H/S サイズ制限によって制限されることがよくありました。

最初のBIOS制限は、ATAドライブの容量が504 MiBを超えたときに発生しました。これは、一部のマザーボードBIOSが1024シリンダ、16ヘッド、63セクターを超えるC/H/S値を許可しなかったためです。1セクターあたり512バイトを掛けると合計528,482,304バイトとなり、これを1 MiBあたり1,048,576バイトで割ると504 MiB（528 MB ）になります。

BIOSの2つ目の制限は、シリンダ数1024、ヘッド数256、セクタ数63で発生し、MS-DOSの問題によりヘッド数が255に制限されました。合計は8,422,686,720バイト（ 8,032.5 MiB ）となり、一般に8.4ギガバイトの壁と呼ばれています。これもx86 BIOSによる制限であり、ATAインターフェースによる制限ではありません。

最終的に、これらのサイズ制限は、起動時にハードドライブのブートセクターから読み込まれる小さなプログラムによって無効化できることが判明しました。Western Digitalなどの一部のハードドライブメーカーは、これらの問題を克服するために、大容量ハードドライブにこれらの無効化ユーティリティを同梱し始めました。しかし、この特別なユーティリティをロードせずにコンピューターを起動した場合、無効なBIOS設定が使用され、ドライブにアクセスできなくなるか、オペレーティングシステムに破損しているように見える可能性があります。

その後、x86 BIOSディスクサービスの拡張機能である「拡張ディスクドライブ」（EDD）が利用可能になり、最大264セクターのドライブをアドレス指定できるようになりました。[ 33 ]

インターフェースサイズの制限

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最初のドライブインターフェースは22ビットのアドレス指定モードを採用し、最大ドライブ容量は2ギガバイトでした。その後、最初の正式なATA仕様ではLBA28を介した28ビットのアドレス指定モードが採用され、2 28（268,435,456個のセクター (ブロック) があり、各セクターは 512 バイトなので、最大容量は 128  GiB ( 137  GB ) になります。

ATA-6では48ビットのアドレス指定が導入され、容量制限が128PiB（144PB）に増加しました。そのため、約137GBを超える容量のATAドライブは、ATA-6以降のドライブを使用する必要があります。このようなドライブをATA-5以前のインターフェースを持つホストに接続すると、使用可能な容量はインターフェースの最大値に制限されます。

Windows XP SP1以前やWindows 2000 SP3以前などの一部のオペレーティングシステムでは、 LBA48がデフォルトで無効になっているため、約137ギガバイトを超えるATAドライブの全容量を使用するには、ユーザーが追加の手順を実行する必要があります。[ 34 ]

Windows 98などの古いオペレーティングシステムは48ビットLBAを全くサポートしていません。しかし、サードパーティグループMSFN [ 35 ]のメンバーはWindows 98のディスクドライバを改良し、 Windows 95 OSR2、Windows 98、Windows 98 SE、Windows MEに48ビットLBAの非公式サポートを追加しました。

LBA48 をサポートする一部の 16 ビットおよび 32 ビット オペレーティング システムでは、32 ビット演算のみを使用するため、2 TiBを超えるディスクをサポートしない場合があります。この制限は多くのブート セクターにも適用されます。

優位性と陳腐化

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パラレルATA（当時は単にATAまたはIDEと呼ばれていました）は、導入後すぐにPCの主要なストレージデバイスインターフェースとなりました。一部のシステムでは、3つ目、4つ目のマザーボードインターフェースが提供され、最大8台のATAデバイスをマザーボードに接続できるようになりました。これらの追加コネクタは、多くの場合、安価なRAIDコントローラによって実装されていました。

2003年にシリアルATA （SATA）が導入されて間もなく、パラレルATAの使用は減少しました。当時の一部のPCやノートパソコンには、SATAハードディスクとPATA接続の光学ドライブが搭載されていました。

2007年時点で、Intel ICH10など一部のPCチップセットはPATAのサポートを廃止しました。これらのチップセットでパラレルATAをサポートしたいマザーボードベンダーは、追加のインターフェースチップを搭載する必要があります。最近のコンピュータでは、マザーボードには通常4つ以上のシリアルATAコネクタが搭載され、あらゆる種類のSATAデバイスが普及しているため、パラレルATAインターフェースが搭載されていてもほとんど使用されません。

ウエスタンデジタルがPATA市場から撤退したため、PATAインターフェースを搭載したハードディスクドライブは、2013年12月以降、特殊用途以外では生産されなくなりました。[ 36 ]

インタフェース

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パラレル ATA ケーブルは、一度に 16 ビットのデータを転送します。従来のケーブルでは、 40 または 80 導体のリボン ケーブルに接続された 40 ピンのメス型圧接コネクタ(IDC) が使用されています。各ケーブルには 2 つまたは 3 つのコネクタがあり、そのうちの 1 つは、コンピュータ システムの残りの部分とインターフェイスするホスト アダプタに接続します。残りのコネクタは、ストレージ デバイス (最も一般的にはハード ディスク ドライブまたは光学式ドライブ) に接続します。各コネクタには 39 本の物理ピンが 2 列に配置されており (2.54 mm、1 ⁄ 10インチ ピッチ)、ピン 20 にギャップまたはキーがあります。初期のコネクタにはこのギャップがなく、40 ピンすべてが使用可能である場合があります。そのため、ギャップが埋められた後期のケーブルは、初期のコネクタと互換性がありません。ただし、初期のケーブルは、後期のコネクタと互換性があります。

丸型パラレル ATA ケーブル (リボン ケーブルとは対照的) は、見た目上の理由、コンピュータの冷却性能が向上し、扱いやすくなるという理由から、最終的には「ケース 改造者」向けに提供されるようになりましたが、ATA 仕様ではリボン ケーブルのみがサポートされています。

ピン20
ATA規格では、ピン20はメカニカルキーとして定義されており、使用されていません。メスコネクタのピンソケットは塞がれていることが多く、オスケーブルまたはドライブコネクタからピン20を省略する必要があります。これにより、逆向きに差し込むことが不可能になります。ただし、一部のフラッシュメモリドライブでは、特別な電源ケーブルを必要とせずにピン20をVCC_inとして使用してドライブに電力を供給できます。この機能は、機器がピン20のこの使用をサポートしている場合にのみ使用できます。[ 37 ]
ピン28
80芯ケーブルの灰色（スレーブ／中央）コネクタの28番ピンは、ケーブルのどの芯線にも接続されていません。通常は、黒色（マスタードライブ側）と青色（マザーボード側）のコネクタに接続されています。これにより、ケーブルセレクト機能が有効になります。
ピン34
ピン34は、80芯ケーブルの青色コネクタ内部ではグランドに接続されていますが、ケーブルのどの導体にも接続されていないため、そのようなケーブルの検出が可能です。灰色と黒色のコネクタでは、通常通り接続されています。[ 38 ]

44ピンバリアント

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44ピンのPATAコネクタは、ノートパソコンに内蔵されている2.5インチドライブに使用されます。ピン間隔は2.0mmと短く、コネクタ自体も40ピンコネクタよりも小型です。追加のピンは電源を供給します。

80導体バリアント

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1.8インチハードディスク上の80ピンパラレルATAインターフェース
ATAケーブルの比較：40芯リボンケーブル（上）と80芯リボンケーブル（下）。どちらの場合も40ピンのメスコネクタが使用されています。

ATA ケーブルはその歴史のほとんどで 40 本の導体 (2.5 インチ ドライブに使用される小型フォーム ファクタ バージョンでは 44 本の導体、追加の 4 本は電源用) でしたが、UDMA/66モードの導入により 80 本の導体バージョンが登場しました。新しいケーブルの追加の導体はすべて接地であり、信号導体と交互に配置されることで、隣接する信号導体間の容量結合の影響を減らし、クロストークを減らします。容量結合は転送速度が高いほど問題になるので、この変更はUDMA4の 66 メガバイト/秒 (MB/s) の転送速度を確実に動作させるために必要でした。より高速なUDMA5およびUDMA6モードでも 80 本の導体ケーブルが必要です。

導体の数は倍になりましたが、コネクタピンの数とピン配置は 40 導体ケーブルと同じままで、コネクタの外観も同一です。コネクタ内部は異なっており、80 導体ケーブルのコネクタはより多くの接地導体を接地ピンに接続しますが、40 導体ケーブルのコネクタは接地導体を接地ピンに 1 対 1 で接続します。80 導体ケーブルには通常、3 つの異なる色のコネクタ (青、黒、灰色で、それぞれコントローラ、マスター ドライブ、スレーブ ドライブ用) が付属していますが、40 導体ケーブルのコネクタは均一な色 (通常はすべて灰色) です。80 導体ケーブルの灰色のコネクタはピン 28 CSEL が接続されていないため、ケーブル選択が設定されているドライブのスレーブ位置になります。

ケーブル上の複数のデバイス

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2つのデバイスが1本のケーブルに接続されている場合、一方をデバイス0（以前は一般的にマスターと呼ばれていました）、もう一方をデバイス1（以前は一般的にスレーブと呼ばれていました）として指定する必要があります。[ 39 ]この区別は、両方のドライブが競合することなくケーブルを共有できるようにするために必要です。デバイス0ドライブは、通常、コンピュータのBIOSやオペレーティングシステムに「最初に」表示されるドライブです。ほとんどのパーソナルコンピュータでは、ドライブはデバイス0の場合は「C:」、デバイス1の場合は「D:」と指定され、それぞれに1つのアクティブなプライマリパーティションがあることを示します。

デバイスが使用するモードは、多くの場合、デバイス自体のジャンパー設定によって設定され、デバイス 0 (マスター) またはデバイス 1 (スレーブ) に手動で設定する必要があります。ケーブル上にデバイスが 1 つしかない場合は、デバイス 0として設定する必要があります。ただし、一部の時代では、この設定用に「Single」と呼ばれる特別な設定が用意されているドライブもあります（特にWestern Digital）。また、利用可能なハードウェアとソフトウェアによっては、ケーブル上のドライブが「Single 」であっても、デバイス 1として設定されていても、確実に動作することがよくあります（セカンダリATAインターフェース上に光学ドライブが唯一のデバイスである場合に最もよく見られます）。

プライマリとセカンダリという言葉は、通常、2 本の IDE ケーブルを指し、各ケーブルには 2 本のドライブ (プライマリ マスター、プライマリ スレーブ、セカンダリ マスター、セカンダリ スレーブ) が含まれます。

低速デバイスが同じケーブル上にある高速デバイスのパフォーマンスにどの程度影響するかについては多くの議論があります。初期の ATA ホスト アダプタでは、速度が異なる 2 つのデバイスが同じケーブル上にある場合、両方のデバイスのデータ転送が低速デバイスの速度に制限されることがありました。しかし最近の ATA ホスト アダプタではこれは当てはまりません。最新の ATA ホスト アダプタは独立したデバイス タイミングをサポートしているからです。これにより、ケーブル上の各デバイスはそれぞれ独自の最高速度でデータを転送できます。独立したタイミングのない初期のアダプタでも、この影響は読み取りまたは書き込み操作のデータ転送フェーズにのみ適用されます。[ 40 ]これはほとんどのパラレル ATA 製品でオーバーラップとキューの両方の機能セットが省略されているためです。一度に読み取りまたは書き込み操作を実行できるのはケーブル上で 1 つのデバイスだけです。そのため、低速デバイスと同じケーブル上にある高速デバイスが頻繁に使用される場合、低速デバイスが最初にタスクを完了するまで待たなければなりません。しかし、最近のデバイスのほとんどは、データがオンボードのキャッシュメモリに保存され、（低速の）磁気ストレージに書き込まれる前に、書き込み操作が完了したと報告します。これにより、ケーブル上の他のデバイスにコマンドを送信できるため、「一度に1つの操作」という制限の影響が軽減されます。これがシステムのパフォーマンスに与える影響は、アプリケーションによって異なります。例えば、光学ドライブからハードドライブにデータをコピーする場合（ソフトウェアのインストール時など）、この影響はおそらく問題になりません。このようなジョブは、光学ドライブがどこにあっても、必然的にその速度によって制限されます。しかし、問題のハードドライブが同時に他のタスクに対しても良好なスループットを提供することが期待される場合、光学ドライブと同じケーブル上にハードドライブを配置すべきではありません。

ケーブル選択

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ケーブルセレクトと呼ばれるドライブモードは、ATA-1ではオプションとして記述されていましたが、ATA-5以降では広く使用されるようになりました。「ケーブルセレクト」に設定されたドライブは、ケーブル上の位置に応じて、自動的にデバイス0またはデバイス1として設定されます。ケーブルセレクトはピン28によって制御されます。ホストアダプタはこのピンを接地します。デバイスはピンが接地されていることを確認するとデバイス0 （マスター）デバイスになり、ピン28がオープンになっていることを確認するとデバイス1 （スレーブ）デバイスになります。

この設定は通常、ドライブ上の「ケーブル選択」と呼ばれるジャンパー設定によって選択されます。これは通常CSとマークされており、デバイス 0/1設定とは別です。

2台のドライブをデバイス0とデバイス1として手動で設定する場合、この設定はケーブル上の位置と一致させる必要はありません。ピン28は、ドライブにケーブル上の位置を知らせるためにのみ使用され、ホストがドライブと通信する際には使用されません。つまり、ドライブ上のジャンパーによる手動のマスター/スレーブ設定が優先され、リボンケーブルのどちらのコネクタにも自由に配置できます。

40芯ケーブルでは、2つのデバイスコネクタ間のピン28を切断するだけでケーブルセレクトを実装するのが一般的でした。スレーブデバイス1をケーブルの端に、マスターデバイス0を中央のコネクタに配置します。この配置は、後のバージョンで標準化されました。しかし、この方法には1つの欠点がありました。2ドライブケーブルでマスターデバイスが1つしかなく、中央のコネクタを使用している場合、ケーブルの未使用のスタブが生じ、物理的な利便性と電気的な理由から望ましくない状態になります。このスタブは、特に高速転送時に信号反射を引き起こします。

ATAPI5/UDMA4用に定義された80芯ケーブルでは、マスターデバイス0は18インチ（460 mm）ケーブルのホストから遠い側の端にある黒色のコネクタに接続され、スレーブデバイス1は灰色の中央のコネクタに接続され、青色のコネクタはホスト（マザーボードのIDEコネクタやIDEカードなど）に接続されます。そのため、 2台のドライブを接続するケーブルにデバイス0が1つしかない場合、黒色のコネクタを使用すると、反射を引き起こすケーブルスタブは発生しません（未使用のコネクタはリボンの中央に配置されます）。また、ケーブルセレクトは灰色の中央のデバイスコネクタに実装され、通常はコネクタ本体からピン28の接点を省略するだけです。

シリアル化、オーバーラップ、キュー化された操作

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ATA-3までのパラレルATAプロトコルでは、ATAインターフェース上でコマンドが発行されると、そのコマンドが完了してからでないと、後続のコマンドを発行できません。デバイス上の操作は、ATAホストインターフェースに対してシリアル化（一度に1つの操作のみを処理）する必要があります。有用なメンタルモデルとして、ホストATAインターフェースは最初の要求の処理中ずっとビジー状態であるため、最初の要求が完了するまで次の要求について通知されない、というものがあります。インターフェースへの要求をシリアル化する機能は、通常、ホストオペレーティングシステム内のデバイスドライバーによって実行されます。

ATA-4以降の仕様では、オプション機能として「オーバーラップ機能セット」と「キュー機能セット」が含まれており、どちらも「タグ付きコマンドキューイング」（TCQ）という名前が付けられています。これは、ATAバージョンがエミュレートしようとしているSCSIの機能セットに由来しています。しかし、これらの機能セットは、元々ISAバスの拡張として生まれたISAバスとのソフトウェア互換性を維持するように実装されたため、実際のパラレルATA製品やデバイスドライバではサポートされることが非常に稀です。この実装はCPU使用率を過度に高め、コマンドキューイングの利点を大きく損なっていました。対照的に、オーバーラップ操作とキュー操作は他のストレージバスでは一般的でした。特にSCSIバージョンのタグ付きコマンドキューイングは、ISA用に設計されたAPIとの互換性を必要としないため、PCIなどのファーストパーティDMAをサポートするバスで、低いオーバーヘッドで高いパフォーマンスを実現できました。これは長年、SCSIの大きな利点と考えられてきました。

シリアルATA規格は、最初のリリース以来、ネイティブ・コマンド・キューイング（NCQ）をサポートしていますが、これはホストアダプタとターゲットデバイスの両方にとってオプション機能です。多くの旧式のPCマザーボードはNCQをサポートしていませんが、最新のSATAハードディスクドライブとSATAソリッドステートドライブは通常NCQをサポートしています。一方、リムーバブルドライブ（CD/DVD）では、制御に使用されるATAPIコマンドセットがキュー操作を禁止しているため、NCQはサポートされていません。

HDDのパスワードとセキュリティ

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「ATAセキュア消去」はここにリダイレクトされます。フラッシュメモリを使用したATAセキュア消去については、「書き込み増幅」§「セキュア消去」を参照してください。一般的な使用方法については、 「ディスクのフォーマット」§「フォーマット済みディスクからのデータの復旧」を参照してください。

ATAデバイスは、ATA仕様で定義されているオプションのセキュリティ機能をサポートしている場合があり、特定のブランドやデバイスに限定されるものではありません。このセキュリティ機能は、特別なATAコマンドをドライブに送信することで有効化または無効化できます。デバイスがロックされている場合、ロックが解除されるまですべてのアクセスが拒否されます。デバイスには、ユーザーパスワードとマスターパスワードの2つのパスワードを設定できます。どちらか一方、または両方を設定できます。マスターパスワード識別機能があり、サポートされ使用されている場合、現在のマスターパスワードを（公開することなく）識別できます。マスターパスワードが設定されている場合、エンドユーザーがユーザーパスワードを忘れた場合、管理者はマスターパスワードを使用してユーザーパスワードをリセットできます。一部のノートパソコンやビジネスコンピュータでは、BIOSでATAパスワードを制御できます。[ 41 ]

デバイスは、高セキュリティモードと最大セキュリティモードの2つのモードでロックできます。IDENTIFY応答のワード128のビット8は、ディスクがどちらのモードになっているかを示します。0 = 高、1 = 最大。高セキュリティモードでは、ユーザーパスワードまたはマスターパスワードのいずれかを使用して、「SECURITY UNLOCK DEVICE」ATAコマンドでデバイスのロックを解除できます。試行回数には制限があり、通常は5回に設定されています。制限回数を超えると、ディスクの電源を入れ直すか、ハードリセットを行ってからでないと、再度ロック解除を試行できません。また、高セキュリティモードでは、ユーザーパスワードまたはマスターパスワードのいずれかを使用してSECURITY ERASE UNITコマンドを使用できます。最大セキュリティモードでは、ユーザーパスワードでのみデバイスのロックを解除できます。ユーザーパスワードが使用できない場合、少なくともハードウェア全体を使用可能な状態に戻す唯一の方法は、SECURITY ERASE PREPAREコマンドを発行し、その直後にSECURITY ERASE UNITコマンドを発行することです。最大セキュリティモードでは、SECURITY ERASE UNITコマンドはマスターパスワードを必要とし、ディスク上のすべてのデータを完全に消去します。IDENTIFYレスポンスのワード89は、この操作にかかる時間を示します。[ 42 ] ATAロックは有効なパスワードがなければ解除できないように設計されていますが、デバイスのロックを解除するための回避策が存在します。[要出典]

NVMeドライブの場合、ロックパスワードなどのセキュリティ機能はOPAL標準で定義されています。[ 43 ]

ディスク全体を消去するには、正しく実装されていれば、内蔵のSecure Eraseコマンドが有効です。[ 44 ]一部またはすべてのデータを消去できなかった事例がいくつか報告されています。[ 45 ] [ 46 ] [ 44 ]一部のノートパソコンやビジネスコンピュータでは、BIOSでSecure Eraseを利用してディスクのすべてのデータを消去できます。

外付けパラレルATAデバイス

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PATA-USBアダプタ。外付けケース内のDVD-RW光学ドライブの背面に取り付けられます。

ケーブル長の仕様が短く、シールドの問題があるため、PATA を使用してコンピュータに直接接続する外付け PATA デバイスを見つけることは非常に稀です。外部接続されたデバイスは、コンピュータ ケースの横または上に配置できるように U 字型に曲げるための追加のケーブル長が必要ですが、標準のケーブル長ではこれを可能にするには短すぎます。マザーボードからデバイスに届きやすくするために、コネクタは、コンピュータ ケースの前面から突き出ているデバイスに接続できるように、マザーボードの前端に向かって配置される傾向があります。この前端の位置により、背面にある外付けデバイスへの延長がさらに困難になります。リボン ケーブルはシールドが不十分であり、規格では、RF 放射制限を満たすためにケーブルをシールドされたコンピュータ ケース内にインストールすることに依存しています。

PATAインターフェースを内蔵する外付けハードディスクドライブや光ディスクドライブは、外部デバイスとコンピュータ間の距離を橋渡しするために、他のインターフェース技術を使用しています。最も一般的な外部インターフェースはUSBで、次いでFireWireが一般的です。外部デバイス内部のブリッジチップがUSBインターフェースをPATAに変換し、通常はケーブルセレクトやマスター/スレーブ機能なしで1台の外部デバイスのみをサポートします。

仕様

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以下の表は、ATA規格のバージョン名と、それぞれでサポートされている転送モードおよび速度を示しています。各モードの転送速度（例えば、ATA-5で定義されているUDMA4（一般に「Ultra-DMA 66」と呼ばれる）は、ケーブル上の理論上の最大転送速度を示しています。これは単純に2バイトに実効クロックレートを乗じた値であり、すべてのクロックサイクルがエンドユーザーデータの転送に使用されることを前提としています。もちろん、実際にはプロトコルのオーバーヘッドによってこの値は減少します。

ATAアダプタが接続されているホストバスの混雑も、最大バースト転送速度を制限する可能性があります。例えば、従来のPCIバスの最大データ転送速度は133MB/秒で、この速度はバス上のすべてのアクティブデバイスで共有されます。

さらに、2005 年当時、80 MB/秒を超える連続転送速度を測定できる ATAハード ドライブは存在しませんでした。さらに、連続転送速度テストでは、ほとんどのワークロードに対して現実的なスループットを期待できません。これらのテストでは、シーク時間や回転待ち時間による遅延がほとんど発生しないように特別に設計された I/O 負荷が使用されるためです。ほとんどのワークロードにおけるハード ドライブのパフォーマンスは、これら 2 つの要因によって第一に第二に制約され、バス上の転送速度は 3 番目に重要度が下がっています。したがって、66 MB/秒を超える転送速度制限が実際にパフォーマンスに影響を与えるのは、ハード ドライブが内部キャッシュからの読み取りによってすべての I/O 要求を満たすことができる場合のみです。特に、このようなデータはオペレーティング システムによって既にバッファリングされていることを考えると、これは非常にまれな状況です。

2021年7月現在、機械式ハードディスクドライブは最大524MB/秒のデータ転送速度を実現しており[ 47 ] 、これはPATA/133規格の能力をはるかに超えています。高性能ソリッドステートドライブは最大7000～7500MB/秒のデータ転送速度を実現します[ 48 ] 。

Ultra DMAモードのみで、コントローラとドライブ間のデータ転送におけるエラー検出にCRCが使用されます。これは16ビットCRCであり、データブロックにのみ使用されます。コマンドブロックとステータスブロックの転送では、CRCを必要とする高速信号方式は使用されません。比較のために、シリアルATAでは、コマンドとデータの両方に32ビットCRCが使用されます。[ 49 ]

ATAの各リビジョンで導入された機能

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標準その他の名前新しい転送モード最大ディスクサイズ
（512バイトセクター）		その他の重要な変更点ANSIリファレンス
IDE（ATA以前）IDEPIO 02  GiB (2.1  GB )22ビット論理ブロックアドレス（LBA）

ANSI X379.2/90-143 ATA（AT添付）草案提案1990年8月15日

ATA-1ATA、IDEPIO 0、1、2
シングルワード DMA 0、1、2
マルチワード DMA 0		128  GiB (137  GB )28ビット論理ブロックアドレス（LBA）X3.221-1994 2012年3月21日 Wayback Machineにアーカイブ（1999年以降廃止）
ATA-2EIDE、Fast ATA、Fast IDE、Ultra ATAPIO 3、4
マルチワード DMA 1、2		2.5インチ以下のドライブ用の44ピンSmall Form FactorコネクタとPCMCIAコネクタ。ドライブコマンドを識別します。[ 50 ] プラグアンドプレイをサポートします。X3.279-1996 2011年7月28日 Wayback Machineにアーカイブ（2001年以降廃止）
ATA-3EIDEシングルワードDMAモードの廃止[ 51 ]スマート、セキュリティX3.298-1997 2014年7月22日アーカイブWayback Machine
(2002年以降廃止)
ATA/ATAPI-4ATA-4、ウルトラATA/33Ultra DMA 0、1、2、
UDMA/33とも呼ばれる		AT Attachment Packet Interface (ATAPI) (CD-ROM、テープ ドライブなどのサポート)、オプションのオーバーラップおよびキュー コマンド セット機能、ホスト保護領域(HPA)、ソリッド ステート ドライブ用のCompactFlash Association (CFA) 機能セットNCITS 317-1998 2014年7月22日アーカイブ（ Wayback Machine）
ATA/ATAPI-5ATA-5、ウルトラATA/66Ultra DMA 3、4（
UDMA/66とも呼ばれる）		80芯ケーブル; CompactFlashコネクタNCITS 340-2000 2014年7月22日アーカイブ- Wayback Machine
ATA/ATAPI-6ATA-6、ウルトラATA/100UDMA 5（
UDMA/100とも呼ばれる）		128  PiB (144  PB )48ビットLBA、デバイス構成オーバーレイ（DCO）、
自動音響管理（AAM）
CHS方式によるデータアドレス指定は廃止		NCITS 361-2002 2011年9月15日アーカイブWayback Machine
ATA/ATAPI-7ATA-7、ウルトラATA/133UDMA 6（
UDMA/133
SATA/150とも呼ばれる）		SATA 1.0、ストリーミング機能セット、非パケットデバイス用の長い論理/物理セクター機能セットINCITS 397-2005 (vol 1) Archived 2020-08-06 at the Wayback Machine INCITS 397-2005 (vol 2) Archived 2020-06-16 at the Wayback Machine INCITS 397-2005 (vol 3) Archived 2020-06-15 at the Wayback Machine
ATA/ATAPI-8ATA-8SATA/300
SATA/600		重要な OS ファイルを高速化する不揮発性キャッシュを備えたハイブリッド ドライブINCITS 452-2008 2014年10月10日アーカイブ（ Wayback Machine）
ACS-2— —データセット管理、拡張電源条件、CFast、追加の統計など。INCITS 482-2012 2016年7月1日アーカイブ- Wayback Machine
ACS-3— —
ACS-4— —ゾーンATAコマンド

定義された転送モードの速度

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転送モード
モード#最大転送
速度(MB/秒)		サイクルタイム
ピオ03.3600ナノ秒
15.2383ナノ秒
28.3240ナノ秒
311.1180ナノ秒
416.7120ナノ秒
単一ワードDMA02.1960ナノ秒
14.2480ナノ秒
28.3240ナノ秒
マルチワードDMA04.2480ナノ秒
113.3150ナノ秒
216.7120ナノ秒
3 [ 52 ]20100ナノ秒
4 [ 52 ]2580ナノ秒
ウルトラDMA016.7240ナノ秒÷2
125.0160ナノ秒÷2
2 (ウルトラ ATA/33)33.3120ナノ秒÷2
344.490ナノ秒÷2
4（ウルトラATA/66）66.760ナノ秒÷2
5 (ウルトラ ATA/100)10040ナノ秒÷2
6 (ウルトラ ATA/133)13330ナノ秒÷2
7（ウルトラATA/167）[ 53 ]16724ナノ秒÷2
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ATAPI リムーバブルメディアデバイス (ARMD)

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主要記事: ATAパケットインターフェース

CDやDVDドライブ以外のリムーバブルメディアを備えたATAPIデバイスはARMD（ATAPIリムーバブルメディアデバイス）に分類され、オペレーティングシステムにはスーパーフロッピー（パーティション化されていないメディア）またはハードドライブ（パーティション化されたメディア）として表示されます。これらは、 Compaq Computer CorporationとPhoenix Technologiesによって最初に開発されたATAPIリムーバブルメディアデバイスBIOS仕様[ 54 ]に準拠したBIOSによって起動可能なデバイスとしてサポートできます。この仕様は、パーソナルコンピュータのBIOSに、Zipドライブ、Jazドライブ、SuperDisk （LS-120）ドライブなどのデバイスからコンピュータをブートストラップできるようにするための規定を指定します。

これらのデバイスはフロッピーディスクドライブのようなリムーバブルメディアを備えていますが、容量はハードドライブに匹敵し、プログラミング要件はどちらとも異なります。フロッピーコントローラインターフェースの制限により、これらのデバイスのほとんどはATAPIデバイスであり、ハードドライブやCD-ROMデバイスと同様に、ホストコンピュータのATAインターフェースに接続されていました。しかし、既存のBIOS規格ではこれらのデバイスはサポートされていませんでした。ARMD準拠のBIOSにより、これらのデバイスはOSにデバイス固有のコードを必要とせずに、オペレーティングシステムから起動して使用できるようになります。

ARMDを実装したBIOSでは、ユーザーはARMDデバイスをブート検索順序に含めることができます。通常、ARMDデバイスはハードドライブよりもブート順序の先頭に設定されます。フロッピーディスクドライブと同様に、ARMDドライブにブート可能なメディアが存在する場合、BIOSはそのメディアから起動します。存在しない場合、BIOSは検索順序を続行し、通常はハードドライブを最後に起動します。

ARMDには、ARMD-FDDとARMD-HDDの2つの亜種があります。当初ARMDは、デバイスを一種の非常に大きなフロッピードライブ（プライマリフロッピードライブデバイス00hまたはセカンダリデバイス01h）として認識させました。一部のオペレーティングシステムでは、標準的なフロッピーディスクドライブよりもはるかに大きな容量のフロッピーディスクをサポートするためにコードの変更が必要でした。また、標準的なフロッピーディスクドライブのエミュレーションは、Iomega Zipドライブなどの一部の大容量フロッピーディスクドライブには適さないことが判明しました。後にこれらの問題に対処するために、ARMD-HDD（ARMDは「ハードディスクデバイス」の略）という亜種が開発されました。ARMD-HDDでは、ARMDデバイスはBIOSとオペレーティングシステムにハードドライブとして表示されます。

ATA オーバー イーサネット

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2004年8月、 CoraidのSam Hopkins氏とBrantley Coile氏は、ATAコマンドをPATAホストアダプタに直接接続するのではなく、イーサネット経由で伝送するための軽量ATA over Ethernetプロトコルを仕様化しました。これにより、既存のブロックプロトコルをストレージエリアネットワーク（SAN）アプリケーションで再利用できるようになりました。

コンパクトフラッシュ

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コンパクト フラッシュは、電源を供給できるように改造された小型の ATA インターフェースです。

IDEモードのコンパクトフラッシュ（CF）は、基本的に小型のATAインターフェースであり、フラッシュメモリストレージを使用するデバイスでの使用を目的としています。小型のCFソケットを大型のATAコネクタに直接接続するだけで、インターフェースチップや回路は必要ありません。（ただし、ほとんどのCFカードはPIO4までのIDEモードしかサポートしていないため、IDEモードではCF対応速度よりもはるかに低速になります[ 55 ]）。

ATAコネクタの仕様には、CFデバイスへの電源供給用のピンが含まれていないため、コネクタへの電源供給は別の電源から行われます。ただし、CFデバイスがノートパソコンによく見られる2.5インチハードディスクドライブ用に設計された44ピンATAバスに接続されている場合は例外です。このバス実装では、標準的なハードディスクドライブに電源を供給する必要があるためです。

CFデバイスはATAインターフェース上でデバイス0または1として指定できますが、ほとんどのCFデバイスは単一のソケットしか提供していないため、エンドユーザーにこの選択肢を提供する必要はありません。CFは追加の設計手法を用いることでホットプラグ対応にできますが、ATAインターフェースに直接接続した場合、デフォルトではホットプラグ対応には設計されていません。

参照

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注記

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  1. ^ 1 つの PATA バスは 2 つのデバイスに制限されていますが、コンピューターは複数の PATA バスを持つことができ、実際にそうすることがよくあります。

参考文献

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  1. ^ Veitch, Martin. 「5年前：120MBフロッピーがモバイル化」 . zdnet.com . ZDNET . 2025年7月24日閲覧。
  2. ^ James, Porter (1998年10月). 「高容量フレキシブルディスクドライブ仕様」. 1998年 DISK/TREND REPORT, REMOVABLE DATA STORAGE . HFSPEC-4～HFSPEC-9.
  3. ^ Imation SuperDisk内蔵IDEドライブ ユーザーズガイド（52-0000-5717-5 Rev. A 3/99版）。Imation、1999年。
  4. ^ "t13.org" .
  5. ^ 「シリアルATA：Ultra ATAテクノロジーとの比較」（PDF） . Seagate Technology. 2012年1月5日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2012年1月23日閲覧。
  6. ^ Frawley, Lucas. 「パラレルATAとシリアルATA」 . What Is? The Information for Your Computer Questions . Directron.com. 2003年8月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年1月23日閲覧。
  7. ^ a b David A. Deming, シリアルATAとSATA Expressの基本ガイド、CRC Press – 2014年、32ページ
  8. ^ 共通アクセス方式ATバスアタッチメント、Rev 1、1989年4月1日、CAM/89-002、CAM委員会
  9. ^ Kozierok, Charles M. 「IDE/ATAインターフェースの概要」。The PC Guide。2001年4月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年6月14日閲覧。
  10. ^ Lamers, Lawrence J. 編 (1994). AT Attachment Interface for Disk Drives (PDF) (技術レポート). ANSI ASC X3. X3.221-1994.オリジナル(PDF)から2012年3月21日にアーカイブ。 2014年8月28日閲覧。
  11. ^ Finch, Stephen G. 編 (1996年3月18日). AT Attachment Interface with Extensions (ATA-2) revision 4c (PDF) (技術レポート). ANSI ASC X3T10. X3.279-1996. 2011年7月28日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2014年8月28日閲覧。
  12. ^ Stevens, Curtis E. 編 (2008年9月6日). AT Attachment 8 – ATA/ATAPI Command Set (ATA8-ACS) revision 6a (PDF) (技術レポート). ANSI ASC T13. INCITS 452-2008. 2014年10月10日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2016年6月21日閲覧。
  13. ^ ウィリアム・ロスウェル著『LPIC-2 認定ガイド: (201-400 および 202-400 試験)』、ピアソン IT 認定 – 2016、150 ページ
  14. ^ Nitin Vengurlekar、Murali Vallath、Rich Long、「Oracle Automatic Storage Management: Under-the-Hood & Practical Deployment Guide」、McGraw Hill Professional – 2007、6ページ
  15. ^ サイモン・コリン著『コンピューティング辞典：1万語以上の用語をわかりやすく定義』A&C Black、2009年、67ページ
  16. ^ スコット・ミューラー著「PCのアップグレードと修理 – 第7章 ATA/IDEインターフェース」Que Publishing、2015年6月22日
  17. ^ 「システムアーキテクチャ：ハードドライブの概要」。2006年5月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年7月25日閲覧。
  18. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「IDE/ATAインターフェースの概要と歴史」 . The PC Guide . 2001-04-18時点のオリジナルよりアーカイブ。2008-08-23閲覧。
  19. ^ Gene Milligan (2005年12月18日). 「CAM ATAの歴史」 . 2008年10月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年8月27日閲覧。
  20. ^ Burniece, Tom (2011年7月21日). 「Conner CP341ドライブ (ATA/IDE)」 . Wikifoundry . コンピュータ歴史博物館ストレージ特別利益グループ. 2021年2月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年1月10日閲覧。
  21. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「ATA (ATA-1)」 . The PC Guide . 2019年2月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月23日閲覧。
  22. ^ 技術委員会T13 ATアタッチメント（1994年）。ディスクドライブ用ATアタッチメントインターフェース（ATA-1）。グローバルエンジニアリングドキュメント。{{cite book}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  23. ^ Independent Technology Service (2008). 「データ復旧とハードディスクドライブ用語集」 . 2012年7月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年7月11日閲覧。
  24. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「ATA (ATA-2)」 . The PC Guide . 2019年2月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月23日閲覧。
  25. ^ a b 技術委員会T13 ATアタッチメント（1996年）「ATアタッチメントインターフェース（ATA-2）」 グローバルエンジニアリングドキュメント。{{cite book}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  26. ^ Porter, James (1997年8月). 1997 DISK/TREND REPORT - 光ディスクドライブ (レポート). p. SUM-49. ATAPIは、SCSIや独自仕様のインターフェースに取って代わり、CD-ROMドライブのインターフェースとして主流となっています...
  27. ^ Porter, James (1999年7月). 「CDフォーマットディスクドライブ仕様」. DISK/TREND REPORT- OPTICAL AND REMOVABLE DISK DRIVES (レポート). p. CDSPEC-4～61.表にはDVDストレージデバイスの73モデルがリストされており、そのうち56モデルはATAPIインターフェースを備えています。
  28. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「SFF-8020 / ATA パケットインターフェース (ATAPI)」 . The PC Guide . 2019年1月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月23日閲覧。
  29. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「ATA/ATAPI-4」 . The PC Guide . 2019年1月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月23日閲覧。
  30. ^ 技術委員会T13 ATアタッチメント（1998年）。パケットインターフェース拡張（ATA/ATAPI-4）を備えたATアタッチメント。グローバルエンジニアリングドキュメント。{{cite book}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  31. ^ Western Digital Corporation. 「Ultra ATA/100は既存の技術を拡張し、パフォーマンスとデータ整合性を向上させる」（PDF） . 2022年10月9日時点のオリジナルよりアーカイブ（PDF） .
  32. ^ a b 「kursk.ru – 標準CMOSセットアップ」 。 2018年10月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年5月27日閲覧。
  33. ^ 「teleport.com – Interrupts Page」 。2001年11月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  34. ^ FryeWare (2005). 「Windows 2000およびXPにおけるEnableBigLbaレジストリ設定」 . 2011年12月29日閲覧。設定はHKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\atapi\Parameters\EnableBigLba = 1
  35. ^ LLXX (2006-07-12). 「Enable48BitLBA – 137 GBの壁を突破！」 1.1. 2013年12月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年9月3日閲覧。
  36. ^ 「Western DigitalがPATAドライブの販売を停止」 Myce.com 2013年12月20日2013年12月25日閲覧。
  37. ^ 「Welcome to Transcend website」 2011年9月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年2月1日閲覧。
  38. ^ 「情報技術 - パケットインターフェース付きATアタッチメント - 5（ATA/ATAPI-5） - ワーキングドラフト」（PDF） 2000年2月29日 p. 315。2006年5月27日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2013年8月25日閲覧。
  39. ^ 「パラレルATA（PATA）入門 - 定義と歴史」MiniTool . 2020年5月12日. 2023年12月12日閲覧。
  40. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「独立マスター/スレーブデバイスタイミング」 . PCガイド. IDE/ATA構成と配線. 2019年1月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月8日閲覧。
  41. ^ 「セキュリティユーザーガイド」（第3版）米国：HP、2008年6月、463798-003。
  42. ^ 「Rockbox – パスワードで保護されたハードディスクのロックを解除する」。
  43. ^ 「TCG ストレージ、Opal、NVMe」。
  44. ^ a b Michael Wei、Laura M. Grupp、Frederick E. Spada、Steven Swanson (2011). 「フラッシュベースのソリッドステートドライブから確実にデータを消去する」(PDF) . FAST'11: ファイルおよびストレージ技術に関する第9回USENIX会議議事録. Wikidata Q115346857 . 2018年1月8日閲覧。  
  45. ^ 「SECURE ERASEで全く消去されない場合の注意点」 The HDD Oracle. 2015年11月15日. 2018年1月8日閲覧。
  46. ^ 「ATA Secure Erase (SE) と hdparm」 2016年11月6日. 2018年1月8日閲覧。
  47. ^ Anton Shilov (2021年5月21日). 「SeagateがMach.2を発表：世界最速HDD」 . tomshardware.com. 2021年7月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年7月20日閲覧。
  48. ^ Sean Webster (2021年7月2日). 「Intel Optane SSD DC P5800X レビュー：史上最速のSSD」 . tomshardware.com. 2021年7月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年7月20日閲覧。
  49. ^ 「シリアルATA—Ultra ATAテクノロジーとの比較」(PDF) 。2007年12月3日時点のオリジナル(PDF)からのアーカイブ。 www.serialata.org
  50. ^ "mpcclub.com – Em8550datasheet.pdf" (PDF) . 2011年7月25日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2011年5月18日閲覧。
  51. ^ 「ダイレクト メモリ アクセス (DMA) モードとバス マスタリング DMA」。
  52. ^ a b コンパクトフラッシュ2.1
  53. ^ “CompactFlash 6.0” . 2010年11月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  54. ^ Curtis E. Stevens; Paul J. Broyles (1997年1月30日). 「ATAPI Removable Media Device BIOS仕様、バージョン1.0」(PDF) . phoenix.com . 2010年1月2日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2015年8月25日閲覧。
  55. ^ Rysanek, Frank. 「CompactFlashカードとTrue IDE（tm）モードでのDMA/UDMAサポート」チェコスロバキア：FCC PS . 2019年6月17日閲覧。
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    パラレルATA
    上部に2つのATAマザーボードソケット、下部にATAコネクタ
    タイプ内部ストレージデバイスコネクタ
    生産履歴
    デザイナーウエスタンデジタルとコンパック、
    その後多くの企業が強化
    設計1986
    代替シリアルATA（2003）
    一般仕様
    ホットプラグ可能いいえ
    外部のいいえ
    ケーブル40または80導体リボンケーブル
    ピン40
    データ
    幅16ビット
    ビットレート半二重:
    ATA チャネルあたり当初 8.3 MB/秒、
    後に ATA チャネルあたり 33、66、100、133 MB/秒
    最大デバイス数2 [a]
    プロトコル平行
    ピン配置
    ピン1リセット
    ピン2地面
    ピン3データ7
    ピン4データ8
    ピン5データ6
    ピン6データ9
    ピン7データ5
    ピン8データ10
    ピン9データ4
    ピン10データ11
    ピン11データ3
    ピン12データ12
    ピン13データ2
    ピン14データ13
    ピン15データ1
    ピン16データ14
    ピン17データ0
    ピン18データ15
    ピン19地面
    ピン20キーまたはVCC_in
    ピン21DDRQ
    ピン22地面
    ピン23I/O書き込み
    ピン24地面
    ピン25I/O読み取り
    ピン26地面
    ピン27イオクルディ
    ピン28ケーブル選択
    ピン29DDACK
    ピン30地面
    ピン31IRQ
    ピン32接続なし
    ピン33住所1
    ピン34GPIO_DMA66_検出
    ピン35住所 0
    ピン36住所2
    ピン37チップセレクト1P
    ピン38チップセレクト3P
    ピン39活動
    ピン40地面

    パラレルATA（PATA）は、元々はAT Attachmentと呼ばれ、 Integrated Drive Electronics（IDE）とも呼ばれ、 IBM PC互換機向けに設計された標準 インターフェースです。1986年にWestern Digital社とCompaq社によって、互換ハードドライブ、CD/DVDドライブ向けに初めて開発されました。この接続は、ハードディスク、フロッピーディスク、 [要出典] [本文では検証されていません] [1] [2] [3] [不適切な合成？ ]光ディスク、テープなどのコンピュータストレージに使用されます。

    この規格はX3/ INCITS委員会によって維持管理されています。[4]この規格は、AT Attachment（ATA）およびAT Attachment Packet Interface（ATAPI）規格を基盤として採用しています。

    パラレルATA規格は、初期のPC AT機器向けに開発されたオリジナルのAT Attachmentインターフェースに始まる、長年にわたる漸進的な技術開発の歴史の成果です。ATAインターフェース自体は、 Western Digital社が開発したオリジナルのIntegrated Drive Electronics (IDE)インターフェースから数段階にわたって進化してきました。その結果、ATA/ATAPIおよびその以前の名称とほぼ同義の名称が、現在でも広く非公式に使用され、特にExtended IDE (EIDE)やUltra ATA (UATA)が広く使用されています。 2003年にSATAが導入された後、オリジナルのATAはパラレルATA、略してPATAに改名されました。

    パラレルATAケーブルの最大許容長さは18インチ（457 mm）です。[5] [6]この制限のため、この技術は通常、コンピュータの内部ストレージインターフェースとして使用されます。長年にわたり、ATAはこの用途において最も一般的かつ最も安価なインターフェースを提供してきました。しかし、最近のシステムでは、ATAはSATAに大きく置き換えられています。

    歴史と用語

    この規格は当初「ATバスアタッチメント」として構想され、正式名称は「ATアタッチメント」、略称は「ATA」でした[7] [8]。これは、その主な特徴がIBM PC/ATで導入された16ビットISAバスへの直接接続であったためです[9]。標準化委員会によって発行されたオリジナルのATA仕様では、「ATアタッチメント」という名称が使用されています[10] [11] [12]。IBM PC/ATの「AT」は「Advanced Technology」を意味するため、ATAは「Advanced Technology Attachment」とも呼ばれています[13] [7] [14] [15]。 2003年に新しいシリアルATA（SATA）が導入された際、オリジナルのATAはパラレルATA（略してPATA）に改名されました[16] 。

    物理ATAインターフェースはPCの標準コンポーネントとなり、当初はホストバスアダプタ、時にはサウンドカードに搭載されていましたが、最終的にはマザーボード上のサウスブリッジチップに埋め込まれた2つの物理インターフェースとなりました。「プライマリ」および「セカンダリ」ATAインターフェースと呼ばれるこれらのインターフェースは、 ISAバスシステムではI/Oベースアドレス0x1F0～0x1F7および0x170～0x177に割り当てられていました。これらはSATAインターフェースに置き換えられました。

    IDEとATA-1

    1992年製の80386 PCマザーボードの例。メモリ、キーボード、プロセッサ、キャッシュ、リアルタイムクロック、スロット以外は何も内蔵されていません。このような基本的なマザーボードには、ST-506またはATAインターフェースのいずれかが装備されていましたが、通常は両方装備されていませんでした。このシステムには、16ビットISAカードを介して、2ドライブATAインターフェースとフロッピーディスクインターフェースが追加されました。

    現在ATA/ATAPIインターフェースと呼ばれるものの最初のバージョンは、ウェスタンデジタル社がIntegrated Drive Electronics (IDE)という名称で開発しました。同社は最初の顧客であるコンパック社と共同で、様々なディスクドライブメーカーと協力し、既存のIBM PCハードドライブインターフェースとのソフトウェア互換性を維持することを目標に、初期製品の開発・出荷を行いました。[17]最初のATA/ATAPIドライブは1986年にコンパック社製PCに内蔵され[18] [19] 、1987年6月にコナー・ペリフェラル社からCP342として初めて単体で提供されました。[20]

    統合ドライブ エレクトロニクスという用語は、ドライブ コントローラがドライブに統合されていることを意味します。これは、ドライブへの接続ケーブルの反対側にある別のコントローラとは対照的です。IBM PC 互換機、 CP/Mマシンなどでは、これは通常マザーボード上にインストールされたカードでした。パラレル ATA ドライブをたとえばISA スロットに接続するために使用されるインターフェイス カードは、ドライブ コントローラではなく、ホスト バスと ATA インターフェイス間のブリッジにすぎません。元の ATA インターフェイスは基本的に 16 ビットのISA バスであるため、ATA コネクタが ISA インターフェイス カード上にある場合、ブリッジは特に単純でした。統合コントローラは、比較的単純なコマンド インターフェイスを持つ 512 バイトのブロックの配列としてドライブをホスト コンピュータに提示しました。これにより、初期のST-506およびESDIハード ドライブで行わなければならなかった、ディスク ヘッド アームのステップ、ヘッド アームの出し入れなどの面倒な作業からホスト コンピュータのマザーボードとインターフェイス カードが解放されました。ドライブの機械的動作に関するこれらの低レベルの詳細はすべて、ドライブ自体のコントローラによって処理されるようになりました。これにより、ドライブごとに固有のコントローラを使用できるため、複数の異なる種類のドライブに対応できる単一のコントローラを設計する必要がなくなりました。ホストは、特定のセクターまたはブロックの読み取りまたは書き込みを要求し、ドライブからデータを受信するか、ドライブにデータを送信するだけで済みます。

    これらのドライブで使用されるインターフェースは、1994年にANSI規格X3.221-1994（ディスクドライブ用AT接続インターフェース）として標準化されました。その後、この規格は「ATA-1」として知られるようになりました。[21] [22]

    ATAの実装は短命で、ほとんど使用されなかったが、 IBM XTや8ビット版ISAバスを採用した類似のマシン向けに開発された。これは「XT-IDE」 、「XTA」、「XTアタッチメント」などと呼ばれていた。[23]

    EIDE と ATA-2

    1994年、ATA-1規格が採用されたのとほぼ同時期に、Western Digital社はEnhanced IDE（EIDE）という新しい名称のドライブを発表しました。これらのドライブには、当時策定されていたATA-2規格のほとんどの機能に加え、いくつかの機能強化が盛り込まれていました。他のメーカーも、「Fast ATA」や「Fast ATA-2」など、ATA-1の独自のバリエーションを発表しました。

    ANSI規格の新バージョンであるATアタッチメントインターフェース（拡張ATA-2、X3.279-1996）は1996年に承認されました。これにはメーカー固有のバリアントのほとんどの機能が含まれていました。[24] [25]

    ATA-2 は、ハード ドライブ以外のデバイスをインターフェイスに接続できることを初めて示した規格でもあります。

    3.1.7 デバイス：デバイスはストレージ周辺機器です。従来、ATAインターフェース上のデバイスはハードディスクドライブでしたが、この規格に準拠していれば、あらゆる形式のストレージデバイスをATAインターフェースに配置できます。

    —  ATアタッチメントインターフェース（ATA-2）（拡張機能付き）、2ページ[25]

    アタピ

    ATAは元々、ハードディスクドライブとそれらをエミュレートできるデバイス向けに設計され、それらのみで動作していました。Small Form Factor Committee（SFF）によるATAPI（ATAパケットインターフェース）の導入により、ATAはハードディスクドライブに必要な機能を超えた様々なデバイスにも使用できるようになりました。例えば、リムーバブルメディアデバイスには「メディアイジェクト」コマンドと、ホストがメディアの有無を確認する手段が必要ですが、これらはATAプロトコルでは提供されていませんでした。

    ATAPIは、ATAインターフェースがSCSIコマンドとレスポンスを伝送できるようにするプロトコルです。したがって、すべてのATAPIデバイスは、電気インターフェース以外では実際には「SCSIを話している」ことになります。SCSIコマンドとレスポンスは「パケット」（つまり「ATAパケットインターフェース」）に埋め込まれ、ATAケーブルで伝送されます。これにより、SCSIコマンドセットが定義されているあらゆるデバイスクラスをATA/ATAPI経由でインターフェースできます。

    ATAPIデバイスは「ATAを話す」デバイスであり、パケットの送信にはATAの物理インターフェースとプロトコルが依然として使用されています。一方、ATAハードドライブとソリッドステートドライブはATAPIを使用しません。原則として、SCSIコマンドセットで制御されるデバイスはすべて、適切なアダプタとドライバのサポートがあればATAPI経由でサポートできますが、実際には主にCDストレージドライブで採用されています。[26] DVDストレージドライブ[27]や、 ZipドライブやSuperDiskドライブなどの大容量フロッピードライブです。

    各クラスのATAPIデバイスで使用されるSCSIコマンドとレスポンスは、各デバイスクラス固有のドキュメントまたは仕様書で規定されており、ATA/ATAPIまたはT13委員会の管轄外です。一般的に使用されるコマンドセットの1つは、 MMC SCSIコマンドセットで定義されています。

    ATAPIはINCITS 317-1998 「ATアタッチメントとパケットインターフェース拡張（ATA/ATAPI-4）」においてATAの一部として採用された。[28] [29] [30]

    UDMA と ATA-4

    ATA/ATAPI-4規格では、複数の「Ultra DMA」転送モードも導入されました。これらの転送速度は当初16～33MB/秒でした。後のバージョンでは、より高速なUltra DMAモードが追加され、クロストークを低減するために新しい80芯ケーブルが必要になりました。最新バージョンのパラレルATAは、最大133MB/秒の転送速度をサポートしています。

    ウルトラATA

    Ultra ATA（略称UATA）は、主にWestern Digital社がATA/ATAPI規格の様々な速度向上のために使用してきた名称です。例えば、Western Digital社は2000年に「Ultra ATA/100」について解説した文書を公開しました。この仕様は、パラレルATAインターフェースの最大速度を66MB/秒から100MB/秒に向上させることで、当時のATA/ATAPI-5規格の性能向上をもたらしました。[31] Western Digital社による変更点の大部分は、他の変更点とともに、ATA/ATAPI-6規格（2002年）に盛り込まれました。

    x86 BIOSのサイズ制限

    当初、ATAドライブのサイズは、C/H/Sパラメータ[32]と、多くの場合、未使用時にドライブヘッドが待機するランディングゾーンを事前に定義するタイプ番号（1～45）を使用して、システムのx86 BIOSに保存されていました。後に、C/H/S、つまりシリンダ、ヘッド、セクタと呼ばれる「ユーザー定義」フォーマット[32]が利用可能になりました。これらの数値は初期のST-506インターフェースでは重要でしたが、ATAでは通常意味を持ちませんでした。後期のATA大容量ドライブのCHSパラメータは、ドライブの内部物理レイアウトを全く定義しない、あり得ないほど大きなヘッド数やセクタ数を指定することが多かったからです。当初からATA-2までは、接続されたドライブのサイズをユーザーが明示的に指定する必要がありました。ATA-2以降は、送信可能な「identify drive」コマンドが実装され、すべてのドライブパラメータが返されます。

    マザーボード製造元の先見の明がなかったため、製造元は特定の値が特定の数値の最大値を超えることはないと想定していたため、システム BIOS は人為的な C/H/S サイズ制限によって制限されることがよくありました。

    最初のBIOS制限は、ATAドライブの容量が504 MiBを超えたときに発生しました。これは、一部のマザーボードBIOSが1024シリンダ、16ヘッド、63セクターを超えるC/H/S値を許可しなかったためです。1セクターあたり512バイトを掛けると合計528,482,304バイトとなり、これを1 MiBあたり1,048,576バイトで割ると504 MiB（528 MB ）になります。

    BIOSの2つ目の制限は、シリンダ数1024、ヘッド数256、セクタ数63で発生し、MS-DOSの問題によりヘッド数が255に制限されました。合計は8,422,686,720バイト（ 8,032.5 MiB ）となり、一般に8.4ギガバイトの壁と呼ばれています。これもx86 BIOSによる制限であり、ATAインターフェースによる制限ではありません。

    最終的に、これらのサイズ制限は、起動時にハードドライブのブートセクターから読み込まれる小さなプログラムによって無効化できることが判明しました。Western Digitalなどの一部のハードドライブメーカーは、これらの問題を克服するために、大容量ハードドライブにこれらの無効化ユーティリティを同梱し始めました。しかし、この特別なユーティリティをロードせずにコンピューターを起動した場合、無効なBIOS設定が使用され、ドライブにアクセスできなくなるか、オペレーティングシステムに破損しているように見える可能性があります。

    その後、x86 BIOSディスクサービスの拡張機能である「拡張ディスクドライブ」（EDD）が利用可能になり、最大264セクターのドライブをアドレス指定できるようになりました。[33]

    インターフェースサイズの制限

    最初のドライブインターフェースは22ビットのアドレス指定モードを採用し、最大ドライブ容量は2ギガバイトでした。その後、最初の正式なATA仕様ではLBA28を介した28ビットのアドレス指定モードが採用され、2 28（268,435,456個のセクター (ブロック) があり、各セクターは 512 バイトなので、最大容量は 128  GiB ( 137  GB ) になります。

    ATA-6では48ビットのアドレス指定が導入され、容量制限が128PiB（144PB）に増加しました。そのため、約137GBを超える容量のATAドライブは、ATA-6以降のドライブを使用する必要があります。このようなドライブをATA-5以前のインターフェースを持つホストに接続すると、使用可能な容量はインターフェースの最大値に制限されます。

    Windows XP SP1以前やWindows 2000 SP3以前などの一部のオペレーティングシステムでは、 LBA48がデフォルトで無効になっているため、約137ギガバイトを超えるATAドライブの全容量を使用するには、ユーザーが追加の手順を実行する必要があります。[34]

    Windows 98などの古いオペレーティングシステムは48ビットLBAを全くサポートしていません。しかし、サードパーティグループMSFN [35]のメンバーはWindows 98のディスクドライバを改良し、 Windows 95 OSR2、Windows 98、Windows 98 SE、Windows MEに48ビットLBAの非公式サポートを追加しました。

    LBA48 をサポートする一部の 16 ビットおよび 32 ビット オペレーティング システムでは、32 ビット演算のみを使用するため、2 TiBを超えるディスクをサポートしない場合があります。この制限は多くのブート セクターにも適用されます。

    優位性と陳腐化

    パラレルATA（当時は単にATAまたはIDEと呼ばれていました）は、導入後すぐにPCの主要なストレージデバイスインターフェースとなりました。一部のシステムでは、3つ目、4つ目のマザーボードインターフェースが提供され、最大8台のATAデバイスをマザーボードに接続できるようになりました。これらの追加コネクタは、多くの場合、安価なRAIDコントローラによって実装されていました。

    2003年にシリアルATA （SATA）が導入されて間もなく、パラレルATAの使用は減少しました。当時の一部のPCやノートパソコンには、SATAハードディスクとPATA接続の光学ドライブが搭載されていました。

    2007年時点で、Intel ICH10など一部のPCチップセットはPATAのサポートを廃止しました。これらのチップセットでパラレルATAをサポートしたいマザーボードベンダーは、追加のインターフェースチップを搭載する必要があります。最近のコンピュータでは、マザーボードには通常4つ以上のシリアルATAコネクタが搭載され、あらゆる種類のSATAデバイスが普及しているため、パラレルATAインターフェースが搭載されていてもほとんど使用されません。

    ウエスタンデジタルがPATA市場から撤退したため、PATAインターフェースを搭載したハードディスクドライブは、2013年12月以降、特殊用途以外では生産されなくなりました。[36]

    インタフェース

    パラレル ATA ケーブルは、一度に 16 ビットのデータを転送します。従来のケーブルでは、 40 または 80 導体のリボン ケーブルに接続された 40 ピンのメス型圧接コネクタ(IDC) が使用されています。各ケーブルには 2 つまたは 3 つのコネクタがあり、そのうちの 1 つは、コンピュータ システムの残りの部分とインターフェイスするホスト アダプタに接続します。残りのコネクタは、ストレージ デバイス (最も一般的にはハード ディスク ドライブまたは光学式ドライブ) に接続します。各コネクタには 39 本の物理ピンが 2 列に配置されており (2.54 mm、1 ⁄ 10インチ ピッチ)、ピン 20 にギャップまたはキーがあります。初期のコネクタにはこのギャップがなく、40 ピンすべてが使用可能である場合があります。そのため、ギャップが埋められた後期のケーブルは、初期のコネクタと互換性がありません。ただし、初期のケーブルは、後期のコネクタと互換性があります。

    丸型パラレル ATA ケーブル (リボン ケーブルとは対照的) は、見た目上の理由、コンピュータの冷却性能が向上し、扱いやすくなるという理由から、最終的には「ケース 改造者」向けに提供されるようになりましたが、ATA 仕様ではリボン ケーブルのみがサポートされています。

    ピン20
    ATA規格では、ピン20はメカニカルキーとして定義されており、使用されていません。メスコネクタのピンソケットは塞がれていることが多く、オスケーブルまたはドライブコネクタからピン20を省略する必要があります。これにより、逆向きに差し込むことが不可能になります。ただし、一部のフラッシュメモリドライブでは、特別な電源ケーブルを必要とせずにピン20をVCC_inとして使用してドライブに電力を供給できます。この機能は、機器がピン20のこの使用をサポートしている場合にのみ使用できます。[37]
    ピン28
    80芯ケーブルの灰色（スレーブ／中央）コネクタの28番ピンは、ケーブルのどの芯線にも接続されていません。通常は、黒色（マスタードライブ側）と青色（マザーボード側）のコネクタに接続されています。これにより、ケーブルセレクト機能が有効になります。
    ピン34
    ピン34は、80芯ケーブルの青色コネクタ内部ではグランドに接続されていますが、ケーブルのどの導体にも接続されていないため、そのようなケーブルの検出が可能です。灰色と黒色のコネクタでは、通常通り接続されています。[38]

    44ピンバリアント

    44ピンのPATAコネクタは、ノートパソコンに内蔵されている2.5インチドライブに使用されます。ピン間隔は2.0mmと短く、コネクタ自体も40ピンコネクタよりも小型です。追加のピンは電源を供給します。

    80導体バリアント

    1.8インチハードディスク上の80ピンパラレルATAインターフェース
    ATAケーブルの比較：40芯リボンケーブル（上）と80芯リボンケーブル（下）。どちらの場合も40ピンのメスコネクタが使用されています。

    ATA ケーブルはその歴史のほとんどで 40 本の導体 (2.5 インチ ドライブに使用される小型フォーム ファクタ バージョンでは 44 本の導体、追加の 4 本は電源用) でしたが、UDMA/66モードの導入により 80 本の導体バージョンが登場しました。新しいケーブルの追加の導体はすべて接地であり、信号導体と交互に配置されることで、隣接する信号導体間の容量結合の影響を減らし、クロストークを減らします。容量結合は転送速度が高いほど問題になるので、この変更はUDMA4の 66 メガバイト/秒 (MB/s) の転送速度を確実に動作させるために必要でした。より高速なUDMA5およびUDMA6モードでも 80 本の導体ケーブルが必要です。

    導体の数は倍になりましたが、コネクタピンの数とピン配置は 40 導体ケーブルと同じままで、コネクタの外観も同一です。コネクタ内部は異なっており、80 導体ケーブルのコネクタはより多くの接地導体を接地ピンに接続しますが、40 導体ケーブルのコネクタは接地導体を接地ピンに 1 対 1 で接続します。80 導体ケーブルには通常、3 つの異なる色のコネクタ (青、黒、灰色で、それぞれコントローラ、マスター ドライブ、スレーブ ドライブ用) が付属していますが、40 導体ケーブルのコネクタは均一な色 (通常はすべて灰色) です。80 導体ケーブルの灰色のコネクタはピン 28 CSEL が接続されていないため、ケーブル選択が設定されているドライブのスレーブ位置になります。

    ケーブル上の複数のデバイス

    2つのデバイスが1本のケーブルに接続されている場合、一方をデバイス0（以前は一般的にマスターと呼ばれていました）、もう一方をデバイス1（以前は一般的にスレーブと呼ばれていました）として指定する必要があります。[39]この区別は、両方のドライブが競合することなくケーブルを共有できるようにするために必要です。デバイス0ドライブは、通常、コンピュータのBIOSやオペレーティングシステムに「最初に」表示されるドライブです。ほとんどのパーソナルコンピュータでは、ドライブはデバイス0に「C:」、デバイス1に「D:」と指定され、それぞれに1つのアクティブなプライマリパーティションがあることを表します。

    デバイスが使用するモードは、多くの場合、デバイス自体のジャンパー設定によって設定され、デバイス 0 (マスター) またはデバイス 1 (スレーブ) に手動で設定する必要があります。ケーブル上にデバイスが 1 つしかない場合は、デバイス 0として設定する必要があります。ただし、一部の時代では、この設定用に「Single」と呼ばれる特別な設定が用意されているドライブもあります（特にWestern Digital）。また、利用可能なハードウェアとソフトウェアによっては、ケーブル上のドライブが「Single 」であっても、デバイス 1として設定されていても、確実に動作することがよくあります（セカンダリATAインターフェース上に光学ドライブが唯一のデバイスである場合に最もよく見られます）。

    プライマリとセカンダリという言葉は、通常、2 本の IDE ケーブルを指し、各ケーブルには 2 本のドライブ (プライマリ マスター、プライマリ スレーブ、セカンダリ マスター、セカンダリ スレーブ) が含まれます。

    低速デバイスが同じケーブル上にある高速デバイスのパフォーマンスにどの程度影響するかについては多くの議論があります。初期の ATA ホスト アダプタでは、速度が異なる 2 つのデバイスが同じケーブル上にある場合、両方のデバイスのデータ転送が低速デバイスの速度に制限されることがありました。しかし最近の ATA ホスト アダプタではこれは当てはまりません。最新の ATA ホスト アダプタは独立したデバイス タイミングをサポートしているからです。これにより、ケーブル上の各デバイスはそれぞれ独自の最高速度でデータを転送できます。独立したタイミングのない初期のアダプタでも、この影響は読み取りまたは書き込み操作のデータ転送フェーズにのみ適用されます。[40]これはほとんどのパラレル ATA 製品でオーバーラップとキューの両方の機能セットが省略されているためです。ケーブル上では一度に 1 つのデバイスだけが読み取りまたは書き込み操作を実行できます。そのため、低速デバイスと同じケーブル上にある高速デバイスが頻繁に使用される場合、低速デバイスが最初にタスクを完了するまで待たなければなりません。しかし、最近のデバイスのほとんどは、データがオンボードのキャッシュメモリに保存され、（低速の）磁気ストレージに書き込まれる前に、書き込み操作が完了したと報告します。これにより、ケーブル上の他のデバイスにコマンドを送信できるため、「一度に1つの操作」という制限の影響が軽減されます。これがシステムのパフォーマンスに与える影響は、アプリケーションによって異なります。例えば、光学ドライブからハードドライブにデータをコピーする場合（ソフトウェアのインストール時など）、この影響はおそらく問題になりません。このようなジョブは、光学ドライブがどこにあっても、必然的にその速度によって制限されます。しかし、問題のハードドライブが同時に他のタスクに対しても良好なスループットを提供することが期待される場合、光学ドライブと同じケーブル上にハードドライブを配置すべきではありません。

    ケーブル選択

    ケーブルセレクトと呼ばれるドライブモードは、ATA-1ではオプションとして記述されていましたが、ATA-5以降では広く使用されるようになりました。「ケーブルセレクト」に設定されたドライブは、ケーブル上の位置に応じて、自動的にデバイス0またはデバイス1として設定されます。ケーブルセレクトはピン28によって制御されます。ホストアダプタはこのピンを接地します。デバイスはピンが接地されていることを確認するとデバイス0 （マスター）デバイスになり、ピン28がオープンになっていることを確認するとデバイス1 （スレーブ）デバイスになります。

    この設定は通常、ドライブ上の「ケーブル選択」と呼ばれるジャンパー設定によって選択されます。これは通常CSとマークされており、デバイス 0/1設定とは別です。

    2台のドライブをデバイス0とデバイス1として手動で設定する場合、この設定はケーブル上の位置と一致させる必要はありません。ピン28は、ドライブにケーブル上の位置を知らせるためにのみ使用され、ホストがドライブと通信する際には使用されません。つまり、ドライブ上のジャンパーによる手動のマスター/スレーブ設定が優先され、リボンケーブルのどちらのコネクタにも自由に配置できます。

    40芯ケーブルでは、2つのデバイスコネクタ間のピン28を切断するだけでケーブルセレクトを実装するのが一般的でした。スレーブデバイス1をケーブルの端に、マスターデバイス0を中央のコネクタに配置します。この配置は、後のバージョンで標準化されました。しかし、この方法には1つの欠点がありました。2ドライブケーブルでマスターデバイスが1つしかなく、中央のコネクタを使用している場合、ケーブルの未使用のスタブが生じ、物理的な利便性と電気的な理由から望ましくない状態になります。このスタブは、特に高速転送時に信号反射を引き起こします。

    ATAPI5/UDMA4用に定義された80芯ケーブルでは、マスターデバイス0は18インチ（460 mm）ケーブルのホストから遠い側の端にある黒色のコネクタに接続され、スレーブデバイス1は灰色の中央のコネクタに接続され、青色のコネクタはホスト（マザーボードのIDEコネクタやIDEカードなど）に接続されます。そのため、 2台のドライブを接続するケーブルにデバイス0が1つしかない場合、黒色のコネクタを使用すると、反射を引き起こすケーブルスタブは発生しません（未使用のコネクタはリボンの中央に配置されます）。また、ケーブルセレクトは灰色の中央のデバイスコネクタに実装され、通常はコネクタ本体からピン28の接点を省略するだけです。

    シリアル化、オーバーラップ、キュー化された操作

    ATA-3までのパラレルATAプロトコルでは、ATAインターフェース上でコマンドが発行されると、そのコマンドが完了してからでないと、後続のコマンドを発行できません。デバイス上の操作は、ATAホストインターフェースに対してシリアル化（一度に1つの操作のみを処理）する必要があります。有用なメンタルモデルとして、ホストATAインターフェースは最初の要求の処理中ずっとビジー状態であるため、最初の要求が完了するまで次の要求について通知されない、というものがあります。インターフェースへの要求をシリアル化する機能は、通常、ホストオペレーティングシステム内のデバイスドライバーによって実行されます。

    ATA-4以降の仕様では、オプション機能として「オーバーラップ機能セット」と「キュー機能セット」が含まれており、どちらも「タグ付きコマンドキューイング」（TCQ）という名前が付けられています。これは、ATAバージョンがエミュレートしようとしているSCSIの機能セットに由来しています。しかし、これらの機能セットは、元々ISAバスの拡張として生まれたISAバスとのソフトウェア互換性を維持するように実装されたため、実際のパラレルATA製品やデバイスドライバではサポートされることが非常に稀です。この実装はCPU使用率を過度に高め、コマンドキューイングの利点を大きく損なっていました。対照的に、オーバーラップ操作とキュー操作は他のストレージバスでは一般的でした。特にSCSIバージョンのタグ付きコマンドキューイングは、ISA用に設計されたAPIとの互換性を必要としないため、PCIなどのファーストパーティDMAをサポートするバスで、低いオーバーヘッドで高いパフォーマンスを実現できました。これは長年、SCSIの大きな利点と考えられてきました。

    シリアルATA規格は、最初のリリース以来、ネイティブ・コマンド・キューイング（NCQ）をサポートしていますが、これはホストアダプタとターゲットデバイスの両方にとってオプション機能です。多くの旧式のPCマザーボードはNCQをサポートしていませんが、最新のSATAハードディスクドライブとSATAソリッドステートドライブは通常NCQをサポートしています。一方、リムーバブルドライブ（CD/DVD）では、制御に使用されるATAPIコマンドセットがキュー操作を禁止しているため、NCQはサポートされていません。

    HDDのパスワードとセキュリティ

    ATAデバイスは、ATA仕様で定義されているオプションのセキュリティ機能をサポートしている場合があり、特定のブランドやデバイスに限定されません。このセキュリティ機能は、ドライブに特別なATAコマンドを送信することで有効化または無効化できます。デバイスがロックされている場合、ロックが解除されるまですべてのアクセスが拒否されます。デバイスには、ユーザーパスワードとマスターパスワードの2つのパスワードを設定できます。どちらか一方、または両方を設定できます。マスターパスワード識別機能があり、サポートされ使用されている場合、現在のマスターパスワードを（公開することなく）識別できます。マスターパスワードが設定されている場合、エンドユーザーがユーザーパスワードを忘れた場合、管理者はマスターパスワードを使用してユーザーパスワードをリセットできます。一部のノートパソコンやビジネスコンピュータでは、BIOSでATAパスワードを制御できます。[41]

    デバイスは、高セキュリティモードと最大セキュリティモードの2つのモードでロックできます。IDENTIFY応答のワード128のビット8は、ディスクがどちらのモードになっているかを示します。0 = 高、1 = 最大。高セキュリティモードでは、ユーザーパスワードまたはマスターパスワードのいずれかを使用して、「SECURITY UNLOCK DEVICE」ATAコマンドでデバイスのロックを解除できます。試行回数には制限があり、通常は5回に設定されています。制限回数を超えると、ディスクの電源を入れ直すか、ハードリセットを行ってからでないと、再度ロック解除を試行できません。また、高セキュリティモードでは、ユーザーパスワードまたはマスターパスワードのいずれかを使用してSECURITY ERASE UNITコマンドを使用できます。最大セキュリティモードでは、ユーザーパスワードでのみデバイスのロックを解除できます。ユーザーパスワードが使用できない場合、少なくともハードウェア全体を使用可能な状態に戻す唯一の方法は、SECURITY ERASE PREPAREコマンドを発行し、その直後にSECURITY ERASE UNITコマンドを発行することです。最大セキュリティモードでは、SECURITY ERASE UNITコマンドはマスターパスワードを必要とし、ディスク上のすべてのデータを完全に消去します。IDENTIFYレスポンスのワード89は、この操作にかかる時間を示します。[42] ATAロックは有効なパスワードがなければ解除できないように設計されていますが、デバイスのロックを解除するための回避策が存在します。[要出典]

    NVMeドライブの場合、ロックパスワードなどのセキュリティ機能はOPAL標準で定義されています。[43]

    ディスク全体を消去するには、正しく実装されていれば、内蔵のSecure Eraseコマンドが有効です。[44]一部またはすべてのデータを消去できなかったという事例がいくつか報告されています。[45] [46] [44]一部のノートパソコンやビジネスコンピュータでは、BIOSでSecure Eraseを利用してディスクのすべてのデータを消去できます。

    外付けパラレルATAデバイス

    PATA-USBアダプタ。外付けケース内のDVD-RW光学ドライブの背面に取り付けられます。

    ケーブル長の仕様が短く、シールドの問題があるため、PATA を使用してコンピュータに直接接続する外付け PATA デバイスを見つけることは非常に稀です。外部接続されたデバイスは、コンピュータ ケースの横または上に配置できるように U 字型に曲げるための追加のケーブル長が必要ですが、標準のケーブル長ではこれを可能にするには短すぎます。マザーボードからデバイスに届きやすくするために、コネクタは、コンピュータ ケースの前面から突き出ているデバイスに接続できるように、マザーボードの前端に向かって配置される傾向があります。この前端の位置により、背面にある外付けデバイスへの延長がさらに困難になります。リボン ケーブルはシールドが不十分であり、規格では、RF 放射制限を満たすためにケーブルをシールドされたコンピュータ ケース内にインストールすることに依存しています。

    PATAインターフェースを内蔵する外付けハードディスクドライブや光ディスクドライブは、外部デバイスとコンピュータ間の距離を橋渡しするために、他のインターフェース技術を使用しています。最も一般的な外部インターフェースはUSBで、次いでFireWireが一般的です。外部デバイス内部のブリッジチップがUSBインターフェースをPATAに変換し、通常はケーブルセレクトやマスター/スレーブ機能なしで1台の外部デバイスのみをサポートします。

    仕様

    以下の表は、ATA規格のバージョン名と、それぞれでサポートされている転送モードおよび速度を示しています。各モードの転送速度（例えば、ATA-5で定義されているUDMA4（一般に「Ultra-DMA 66」と呼ばれる）は、ケーブル上の理論上の最大転送速度を示しています。これは単純に2バイトに実効クロックレートを乗じた値であり、すべてのクロックサイクルがエンドユーザーデータの転送に使用されることを前提としています。もちろん、実際にはプロトコルのオーバーヘッドによってこの値は減少します。

    ATAアダプタが接続されているホストバスの混雑も、最大バースト転送速度を制限する可能性があります。例えば、従来のPCIバスの最大データ転送速度は133MB/秒で、この速度はバス上のすべてのアクティブデバイスで共有されます。

    さらに、2005 年当時、80 MB/秒を超える連続転送速度を測定できる ATAハード ドライブは存在しませんでした。さらに、連続転送速度テストでは、ほとんどのワークロードに対して現実的なスループットを期待できません。これらのテストでは、シーク時間や回転待ち時間による遅延がほとんど発生しないように特別に設計された I/O 負荷が使用されるためです。ほとんどのワークロードにおけるハード ドライブのパフォーマンスは、これら 2 つの要因によって第一に第二に制約され、バス上の転送速度は 3 番目に重要度が下がっています。したがって、66 MB/秒を超える転送速度制限が実際にパフォーマンスに影響を与えるのは、ハード ドライブが内部キャッシュからの読み取りによってすべての I/O 要求を満たすことができる場合のみです。特に、このようなデータはオペレーティング システムによって既にバッファリングされていることを考えると、これは非常にまれな状況です。

    2021年7月現在、機械式ハードディスクドライブは最大524MB/秒のデータ転送速度を実現しており[47] 、これはPATA/133規格の能力をはるかに超えています。高性能ソリッドステートドライブは、最大7000～7500MB/秒のデータ転送速度を実現しています[48] 。

    Ultra DMAモードのみで、コントローラとドライブ間のデータ転送におけるエラー検出にCRCが使用されます。これは16ビットCRCであり、データブロックにのみ使用されます。コマンドブロックとステータスブロックの転送では、CRCを必要とする高速信号方式は使用されません。比較のため、シリアルATAでは、コマンドとデータの両方に32ビットCRCが使用されます。[49]

    ATAの各リビジョンで導入された機能

    標準その他の名前新しい転送モード最大ディスクサイズ
    （512バイトセクター）    		その他の重要な変更点ANSIリファレンス
    IDE（ATA以前）IDEPIO 02  GiB (2.1  GB )22ビット論理ブロックアドレス（LBA）

    ANSI X379.2/90-143 ATA（AT添付）草案提案 1990年8月15日

    ATA-1ATA、IDEPIO 0、1、2
    シングルワード DMA 0、1、2
    マルチワード DMA 0    		128  GiB (137  GB )28ビット論理ブロックアドレス（LBA）X3.221-1994 2012年3月21日Wayback Machine
    にアーカイブ（1999年以降廃止）
    ATA-2EIDE、Fast ATA、Fast IDE、Ultra ATAPIO 3、4
    マルチワード DMA 1、2    		2.5インチ以下のドライブ用の44ピンSmall Form FactorコネクタとPCMCIAコネクタ。ドライブ識別コマンド。[50] プラグアンドプレイをサポート。X3.279-1996 2011年7月28日Wayback Machine
    にアーカイブ（2001年以降廃止）
    ATA-3EIDEシングルワードDMAモードの廃止[51]スマート、セキュリティX3.298-1997 2014年7月22日アーカイブWayback Machine
    (2002年以降廃止)
    ATA/ATAPI-4ATA-4、ウルトラATA/33Ultra DMA 0、1、2、
    UDMA/33とも呼ばれる    		AT Attachment Packet Interface (ATAPI) (CD-ROM、テープ ドライブなどのサポート)、オプションのオーバーラップおよびキュー コマンド セット機能、ホスト保護領域(HPA)、ソリッド ステート ドライブ用のCompactFlash Association (CFA) 機能セットNCITS 317-1998 2014年7月22日アーカイブ（Wayback Machine）
    ATA/ATAPI-5ATA-5、ウルトラATA/66Ultra DMA 3、4（
    UDMA/66とも呼ばれる）    		80芯ケーブル; CompactFlashコネクタNCITS 340-2000 2014年7月22日アーカイブ - Wayback Machine
    ATA/ATAPI-6ATA-6、ウルトラATA/100UDMA 5（
    UDMA/100とも呼ばれる）    		128  PiB (144  PB )48ビットLBA、デバイス構成オーバーレイ（DCO）、
    自動音響管理（AAM）
    CHS方式によるデータアドレス指定は廃止    		NCITS 361-2002 2011年9月15日アーカイブWayback Machine
    ATA/ATAPI-7ATA-7、ウルトラATA/133UDMA 6（
    UDMA/133
    SATA/150とも呼ばれる）    		SATA 1.0、ストリーミング機能セット、非パケットデバイス用の長い論理/物理セクター機能セットINCITS 397-2005 (vol 1) Archived 2020-08-06 at the Wayback Machine INCITS 397-2005 (vol 2) Archived 2020-06-16 at the Wayback Machine INCITS 397-2005 (vol 3) Archived 2020-06-15 at the Wayback Machine
    ATA/ATAPI-8ATA-8SATA/300
    SATA/600    		重要な OS ファイルを高速化する不揮発性キャッシュを備えたハイブリッド ドライブINCITS 452-2008 2014年10月10日アーカイブ（Wayback Machine）
    ACS-2— —データセット管理、拡張電源条件、CFast、追加の統計など。INCITS 482-2012 2016年7月1日アーカイブ - Wayback Machine
    ACS-3— —
    ACS-4— —ゾーンATAコマンド

    定義された転送モードの速度

    転送モード
    モード#最大転送
    速度(MB/秒)    		サイクルタイム
    ピオ03.3600ナノ秒
    15.2383ナノ秒
    28.3240ナノ秒
    311.1180ナノ秒
    416.7120ナノ秒
    単一ワードDMA02.1960ナノ秒
    14.2480ナノ秒
    28.3240ナノ秒
    マルチワードDMA04.2480ナノ秒
    113.3150ナノ秒
    216.7120ナノ秒
    3 [52]20100ナノ秒
    4 [52]2580ナノ秒
    ウルトラDMA016.7240ナノ秒÷2
    125.0160ナノ秒÷2
    2 (ウルトラ ATA/33)33.3120ナノ秒÷2
    344.490ナノ秒÷2
    4（ウルトラATA/66）66.760ナノ秒÷2
    5 (ウルトラ ATA/100)10040ナノ秒÷2
    6 (ウルトラ ATA/133)13330ナノ秒÷2
    7（ウルトラATA/167）[53]16724ナノ秒÷2

    ATAPI リムーバブルメディアデバイス (ARMD)

    CDやDVDドライブ以外のリムーバブルメディアを備えたATAPIデバイスはARMD（ATAPIリムーバブルメディアデバイス）に分類され、オペレーティングシステムにはスーパーフロッピー（パーティション化されていないメディア）またはハードドライブ（パーティション化されたメディア）として表示されます。これらは、 Compaq Computer CorporationとPhoenix Technologiesによって最初に開発されたATAPIリムーバブルメディアデバイスBIOS仕様[54]に準拠したBIOSによって起動可能なデバイスとしてサポートできます。この仕様は、パーソナルコンピュータのBIOSに、Zipドライブ、Jazドライブ、SuperDisk （LS-120）ドライブなどのデバイスからコンピュータをブートストラップできるようにするための規定を指定します。

    これらのデバイスはフロッピーディスクドライブのようなリムーバブルメディアを備えていますが、容量はハードドライブに匹敵し、プログラミング要件はどちらとも異なります。フロッピーコントローラインターフェースの制限により、これらのデバイスのほとんどはATAPIデバイスであり、ハードドライブやCD-ROMデバイスと同様に、ホストコンピュータのATAインターフェースに接続されていました。しかし、既存のBIOS規格ではこれらのデバイスはサポートされていませんでした。ARMD準拠のBIOSにより、これらのデバイスはOSにデバイス固有のコードを必要とせずに、オペレーティングシステムから起動して使用できるようになります。

    ARMDを実装したBIOSでは、ユーザーはARMDデバイスをブート検索順序に含めることができます。通常、ARMDデバイスはハードドライブよりもブート順序の先頭に設定されます。フロッピーディスクドライブと同様に、ARMDドライブにブート可能なメディアが存在する場合、BIOSはそのメディアから起動します。存在しない場合、BIOSは検索順序を続行し、通常はハードドライブを最後に起動します。

    ARMDには、ARMD-FDDとARMD-HDDの2つの亜種があります。当初ARMDは、デバイスを一種の非常に大きなフロッピードライブ（プライマリフロッピードライブデバイス00hまたはセカンダリデバイス01h）として認識させました。一部のオペレーティングシステムでは、標準的なフロッピーディスクドライブよりもはるかに大きな容量のフロッピーディスクをサポートするためにコードの変更が必要でした。また、標準的なフロッピーディスクドライブのエミュレーションは、Iomega Zipドライブなどの一部の大容量フロッピーディスクドライブには適さないことが判明しました。後にこれらの問題に対処するために、ARMD-HDD（ARMDは「ハードディスクデバイス」の略）という亜種が開発されました。ARMD-HDDでは、ARMDデバイスはBIOSとオペレーティングシステムにハードドライブとして表示されます。

    ATA オーバー イーサネット

    2004年8月、 CoraidのSam Hopkins氏とBrantley Coile氏は、ATAコマンドをPATAホストアダプタに直接接続するのではなく、イーサネット経由で伝送するための軽量ATA over Ethernetプロトコルを仕様化しました。これにより、既存のブロックプロトコルをストレージエリアネットワーク（SAN）アプリケーションで再利用できるようになりました。

    コンパクトフラッシュ

    コンパクト フラッシュは、電源を供給できるように改造された小型の ATA インターフェースです。

    IDEモードのコンパクトフラッシュ（CF）は、基本的に小型のATAインターフェースであり、フラッシュメモリストレージを使用するデバイスでの使用を目的としています。小型のCFソケットを大型のATAコネクタに直接接続するだけで、インターフェースチップや回路は必要ありません。（ただし、ほとんどのCFカードはPIO4までのIDEモードしかサポートしていないため、IDEモードではCF対応速度よりもはるかに低速になります[55]）。

    ATAコネクタの仕様には、CFデバイスへの電源供給用のピンが含まれていないため、コネクタへの電源供給は別の電源から行われます。ただし、CFデバイスがノートパソコンによく見られる2.5インチハードディスクドライブ用に設計された44ピンATAバスに接続されている場合は例外です。このバス実装では、標準的なハードディスクドライブに電源を供給する必要があるためです。

    CFデバイスはATAインターフェース上でデバイス0または1として指定できますが、ほとんどのCFデバイスは単一のソケットしか提供していないため、エンドユーザーにこの選択肢を提供する必要はありません。CFは追加の設計手法を用いることでホットプラグ対応にできますが、ATAインターフェースに直接接続した場合、デフォルトではホットプラグ対応には設計されていません。

    参照

    注記

    1. ^ 1 つの PATA バスは 2 つのデバイスに制限されていますが、コンピューターは複数の PATA バスを持つことができ、実際にそうすることがよくあります。

    参考文献

    1. ^ Veitch, Martin. 「5年前：120MBフロッピーがモバイル化」zdnet.com . ZDNET . 2025年7月24日閲覧。
    2. ^ James, Porter (1998年10月). 「高容量フレキシブルディスクドライブ仕様」. 1998年 DISK/TREND REPORT, REMOVABLE DATA STORAGE . HFSPEC-4～HFSPEC-9.
    3. ^ Imation SuperDisk内蔵IDEドライブ ユーザーズガイド（52-0000-5717-5 Rev. A 3/99版）。Imation、1999年。
    4. ^ "t13.org".
    5. ^ 「シリアルATA：Ultra ATAテクノロジーとの比較」（PDF） . Seagate Technology. 2012年1月5日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2012年1月23日閲覧。
    6. ^ Frawley, Lucas. 「パラレルATAとシリアルATA」. What Is? The Information for Your Computer Questions . Directron.com. 2003年8月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年1月23日閲覧。
    7. ^ ab David A. Deming, The Essential Guide to Serial ATA and SATA Express, CRC Press – 2014, 32ページ
    8. ^ 共通アクセス方式ATバスアタッチメント、Rev 1、1989年4月1日、CAM/89-002、CAM委員会
    9. ^ Kozierok, Charles M. 「IDE/ATAインターフェースの概要」。The PC Guide。2001年4月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年6月14日閲覧。
    10. ^ Lamers, Lawrence J. 編 (1994). AT Attachment Interface for Disk Drives (PDF) (技術レポート). ANSI ASC X3. X3.221-1994. オリジナル(PDF)から2012年3月21日にアーカイブ。 2014年8月28日閲覧。
    11. ^ Finch, Stephen G. 編 (1996年3月18日). AT Attachment Interface with Extensions (ATA-2) revision 4c (PDF) (技術レポート). ANSI ASC X3T10. X3.279-1996. 2011年7月28日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2014年8月28日閲覧。
    12. ^ Stevens, Curtis E. 編 (2008年9月6日). AT Attachment 8 – ATA/ATAPI Command Set (ATA8-ACS) revision 6a (PDF) (技術レポート). ANSI ASC T13. INCITS 452-2008. 2014年10月10日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2016年6月21日閲覧。
    13. ^ ウィリアム・ロスウェル著『LPIC-2 認定ガイド: (201-400 および 202-400 試験)』、ピアソン IT 認定 – 2016、150 ページ
    14. ^ Nitin Vengurlekar、Murali Vallath、Rich Long、「Oracle Automatic Storage Management: Under-the-Hood & Practical Deployment Guide」、McGraw Hill Professional – 2007、6ページ
    15. ^ サイモン・コリン著『コンピューティング辞典：1万語以上の用語をわかりやすく定義』A&C Black、2009年、67ページ
    16. ^ スコット・ミューラー著「PCのアップグレードと修理 – 第7章 ATA/IDEインターフェース」Que Publishing、2015年6月22日
    17. ^ 「システムアーキテクチャ：ハードドライブの概要」。2006年5月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年7月25日閲覧。
    18. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「IDE/ATAインターフェースの概要と歴史」. The PC Guide . 2001-04-18時点のオリジナルよりアーカイブ。2008-08-23閲覧。
    19. ^ Gene Milligan (2005年12月18日). 「CAM ATAの歴史」. 2008年10月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年8月27日閲覧。
    20. ^ Burniece, Tom (2011年7月21日). 「Conner CP341ドライブ (ATA/IDE)」. Wikifoundry . Computer History Museum Storage Special Interest Group. 2021年2月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年1月10日閲覧。
    21. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「ATA (ATA-1)」. The PC Guide . 2019年2月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月23日閲覧。
    22. ^ 技術委員会T13 ATアタッチメント（1994年）。ディスクドライブ用ATアタッチメントインターフェース（ATA-1）。グローバルエンジニアリングドキュメント。{{cite book}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
    23. ^ Independent Technology Service (2008). 「データ復旧とハードディスクドライブ用語集」. 2012年7月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年7月11日閲覧。
    24. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「ATA (ATA-2)」. The PC Guide . 2019年2月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月23日閲覧。
    25. ^ ab 技術委員会 T13 AT アタッチメント (1996). AT アタッチメントインターフェース（ATA-2）（拡張版） . グローバルエンジニアリングドキュメント.{{cite book}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
    26. ^ Porter, James (1997年8月). 1997 DISK/TREND REPORT - 光ディスクドライブ (レポート). p. SUM-49. ATAPIは、SCSIや独自仕様のインターフェースに取って代わり、CD-ROMドライブのインターフェースとして主流となっています...
    27. ^ Porter, James (1999年7月). 「CDフォーマットディスクドライブ仕様」. DISK/TREND REPORT- OPTICAL AND REMOVABLE DISK DRIVES (レポート). p. CDSPEC-4～61.表にはDVDストレージデバイスの73モデルがリストされており、そのうち56モデルはATAPIインターフェースを備えています。
    28. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「SFF-8020 / ATA パケットインターフェース (ATAPI)」. The PC Guide . 2019年1月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月23日閲覧。
    29. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「ATA/ATAPI-4」. The PC Guide . 2019年1月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月23日閲覧。
    30. ^ 技術委員会T13 ATアタッチメント（1998年）。パケットインターフェース拡張（ATA/ATAPI-4）を備えたATアタッチメント。グローバルエンジニアリングドキュメント。{{cite book}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
    31. ^ Western Digital Corporation. 「Ultra ATA/100は既存の技術を拡張し、パフォーマンスとデータ整合性を向上させる」（PDF） . 2022年10月9日時点のオリジナルよりアーカイブ（PDF） .
    32. ^ ab "kursk.ru – 標準CMOSセットアップ". 2018年10月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年5月27日閲覧。
    33. ^ "teleport.com – Interrupts Page". 2001年11月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
    34. ^ FryeWare (2005). 「Windows 2000およびXPにおけるEnableBigLbaレジストリ設定」 . 2011年12月29日閲覧。設定はHKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\atapi\Parameters\EnableBigLba = 1
    35. ^ LLXX (2006-07-12). 「Enable48BitLBA – 137 GBの壁を突破！」 1.1. 2013年12月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年9月3日閲覧。
    36. ^ 「Western DigitalがPATAドライブの販売を停止」Myce.com 2013年12月20日2013年12月25日閲覧。
    37. ^ “Welcome to Transcend website”. 2011年9月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年2月1日閲覧。
    38. ^ 「情報技術 - パケットインターフェース付きATアタッチメント - 5（ATA/ATAPI-5） - ワーキングドラフト」（PDF） 2000年2月29日 p. 315。 2006年5月27日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2013年8月25日閲覧。
    39. ^ 「パラレルATA（PATA）入門 - 定義と歴史」MiniTool . 2020年5月12日. 2023年12月12日閲覧。
    40. ^ Kozierok, Charles M. (2001-04-17). 「独立マスター/スレーブデバイスタイミング」. PCガイド. IDE/ATA構成と配線. 2019年1月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月8日閲覧。
    41. ^ 「セキュリティユーザーガイド」（第3版）米国：HP、2008年6月、463798-003。
    42. ^ 「Rockbox – パスワードで保護されたハードディスクのロックを解除する」。
    43. ^ 「TCG ストレージ、Opal、NVMe」。
    44. ^ Michael Wei、Laura M. Grupp、Frederick E. Spada、Steven Swanson (2011). 「フラッシュベースのソリッドステートドライブから確実にデータを消去する」(PDF) . FAST'11: ファイルおよびストレージ技術に関する第9回USENIX会議議事録. Wikidata  Q115346857 . 2018年1月8日閲覧。
    45. ^ 「SECURE ERASEで全く消去されない場合の注意点」The HDD Oracle. 2015年11月15日. 2018年1月8日閲覧。
    46. ^ 「ATA Secure Erase (SE) と hdparm」2016年11月6日. 2018年1月8日閲覧。
    47. ^ Anton Shilov (2021年5月21日). 「SeagateがMach.2を発表：世界最速HDD」 tomshardware.com. 2021年7月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年7月20日閲覧。
    48. ^ Sean Webster (2021年7月2日). 「Intel Optane SSD DC P5800X レビュー：史上最速のSSD」. tomshardware.com. 2021年7月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年7月20日閲覧。
    49. ^ 「シリアルATA—Ultra ATAテクノロジーとの比較」(PDF)。2007年12月3日時点のオリジナル(PDF)からのアーカイブ。www.serialata.org
    50. ^ "mpcclub.com – Em8550datasheet.pdf" (PDF) . 2011年7月25日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2011年5月18日閲覧。
    51. ^ 「ダイレクト メモリ アクセス (DMA) モードとバス マスタリング DMA」。
    52. ^ ab コンパクトフラッシュ2.1
    53. ^ “CompactFlash 6.0”. 2010年11月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。
    54. ^ Curtis E. Stevens; Paul J. Broyles (1997年1月30日). 「ATAPI Removable Media Device BIOS仕様、バージョン1.0」(PDF) . phoenix.com . 2010年1月2日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2015年8月25日閲覧。
    55. ^ Rysanek, Frank. 「CompactFlashカードとTrue IDE（tm）モードでのDMA/UDMAサポート」. チェコスロバキア：FCC PS . 2019年6月17日閲覧。
    • CE-ATA ワーキンググループ
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