Sata (Parte 2)

Jorgito [jorgeperez@infosol.gtm.sld.cu]

Conexiones

Los dispositivos SATA tienen dos tipos de cables de conexión, de señal y de alimentación

La figura muestra el aspecto de los conectores SATA para conexión directa Controlador (host) dispositivo interno. Puede observarse que el zócalo SATA estándar tiene dos zonas, aquí se denominan segmentos; una de señal y otra de alimentación ("Signal segment" y "Power segment"). La zona de señal tiene 7 contactos (S1-S7), que corresponden con otros tantos conductores, de los cuales tres son de tierra, quedando 2 pares para datos. La designación de contactos se ha indicado en la tabla 1.

Señal
Pin	Nombre	Descripción
S1	GND	Tierra
S2	HT+/DR+	Transmisión diferencial +
S3	HT-/DR-	Transmisión diferencial -
S4	GND	Tierra
S5	HR-/DT-	Recepción diferencial -
S6	HR+/DT+	Recepción diferencial +
S7	GND	Tierra

Como es de esperar, las señales de transmisión del adaptador host se corresponden con las de recepción del dispositivo y viceversa.

Por su parte, el segmento de alimentación tiene 15 contactos (P1-P15) repartidos en 5 zonas de tres conductores cada una según se muestra en la tabla. El grupo 1 es de 3.3 V. El grupo 3 es de 5.0 V. y el grupo 5, de 12.0 V. Los grupos intermedios (2 y 4) son conexiones auxiliares de tierra.

Alimentación
Pin	Nombre	Descripción
P1	V33	Alimentación 3.3 V
P2	V33	Alimentación 3.3 V
P3	V33pc	Precarga 3.0 V
P4	GND	Tierra
P5	GND	Tierra
P6	GND	Tierra
P7	V5pc	Precarga 5.0 V
P8	V5	Alimentación 5.0 V
P9	V5	Alimentación 5.0 V
P10	GND	Tierra
P11	(reservado)
P12	GND	Tierra
P13	V12pc	Precarga 12.0 V
P14	V12	Alimentación 12.0 V
P15	V12	Alimentación 12.0 V

Puede observarse que los conductores de alimentación de 3.3, 5.0 y 12.0 V están duplicados. Para cada tensión existen dos contactos; uno de alimentación normal. El otro, denominado de precarga, debe suministrar la energía para la carga inicial de la circuitería de controlador E/S correspondiente. Cada fuente de alimentación debe proporcionar las intensidades indicadas en la tabla.

Nota: Generalmente los dispositivos no utilizan todas las tensiones (algunos pines pueden estar sin conexión). El diseño obedece al deseo de utilizar un solo conector para todos los dispositivos en uso en el momento de publicar la norma.

Además no es necesaria la configuración Master/Slave tradicional, ya que las unidades SATA conectan una por puerto, indicándose en el Setup tan sólo cual es el SATA al que se debe dirigir en primer lugar el orden de arranque (Boot secuence).

Nota: Podemos ver en los discos SATA un juego de jumpers. Estos son para configurar un disco SATA2 como SATA1, en el caso de que la placa base no sea compatible con el estándar SATA2.

Como se indicó anteriormente, 0tra característica de los dispositivos SATA (relacionada con lo indicado en el párrafo anterior) es su capacidad de conexión en caliente. Para mitigar la aparición de transitorios y facilitar los protocolos de inicio, las lengüetas de algunos contactos son de mayor longitud que el resto.

De forma que, en los procesos de conexión, estos pines se conectan antes que los demás. Paralelamente, en los procesos de desconexión, los pines más largos son los últimos en perder el contacto. Las distintas longitudes de contactos del lado del controlador y del dispositivo permiten que el proceso de conexión se realice en tres fases:

1. Se conectan las tierras P4 y P12 que son los contactos más largos del zócalo. Se equilibran potenciales y se neutralizan las posibles descargas de estática.

2. Se conectan las tierras restantes P5, P6 y P10, y las tensiones de precarga P3, P7 y P13. Los circuitos de control están listos para funcionar.

3. Finalmente se conectan las señales de fuerza P1, P2, P8, P9, P14 y P15. El pin reservado P11, y los pines del conector de señal.

Velocidades

Al referirse a velocidades de transmisión, conviene recordar que en ocasiones se confunden las unidades de medida, y que las especificaciones de la capa física se refieren a la tasa real de datos, mientras que otras especificaciones se refieren a capacidades lógicas.

La primera generación específica en velocidades de 1.5 Gbit por segundo, también conocida por SATA 1.5 Gb/s o Serial ATA-150. Actualmente se comercializan dispositivos SATA II, a 3 Gb/s, también conocida como
Serial ATA-300.

Se está desarrollando SATA 6 Gbit/s que incluye una velocidad de 6.0 Gbit/s estándar, pero que no entrará en el mercado hasta 2009.

Los discos que soportan la velocidad de 3Gb/s son compatibles con un bus de 1,5 Gb/s.
En la siguiente tabla se muestra el cálculo de la velocidad real de SATA 1.5 Gb/s y SATA 3 Gb/s:

	SATA 1.5 Gb/s	SATA 3 Gb/s
Frecuencia	1500 MHz	3000Mhz
Bits/clock	1	1
Codificación 8b10b	80%	80%
Bits/Byte	8	8
Velocidad real	150 MB/s	300 MB/s

No tengo unidad de disco instalada!!!

Aunque las placas ya permiten la conexión de estos dispositivos, a la hora de instalar el sistema operativo hay que tener en cuenta un pequeño detalle, que es posible que nos haya pasado a cualquiera que haya cambiado la tecnología de nuestro disco duro, y es que en plena instalación nos encontremos un mensaje del tipo “no se encuentra ninguna unidad de disco instalada” y por tanto hasta ahí llego nuestra instalación del sistema operativo

¿Cómo solucionar el problema?

Pues en la actualidad la mayoría de las placas permiten solucionar esta cuestión mediante los parámetros del Setup de la BIOS, permitiendo configurar SATA como IDE, pero si nuestra placa base no permite este tipo de configuración debemos preparar un disquete con el controlador SATA que corresponda a nuestra placa base, y justo cuando comienza a instalar el WinXP, aparece un mensaje abajo en color blanco sobre fondo azul que dice algo como Pulse F6 si desea instalar controladores SCSI de otro fabricante (pulsar la tecla F6 tres o cuatro veces para asegurar que detecta la pulsación). La instalación sigue y en un momento de la copia de archivos, solicita que se introduzca el disquete con los controladores, se selecciona el que corresponda y a partir de ese momento se procede a instalar el resto del sistema operativo de manera normal.

Los controladores SATA deben de estar en el CD de software de la placa madre o en un disquete adjunto, si no estuvieran en el CD o no disponemos de CD, habrá que acceder a la web del fabricante de la placa madre con el modelo que corresponda a la nuestra y descargarlos.

Si tenemos el CD de la placa madre (este será booteable), deberemos arrancar la PC desde el CD ofreciendo en ese momento la opción de crear este disquete con los controladores SATA.

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