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データ転送方式

データ転送方式最大転送レート(MB/sec.)
PIO転送mode 03.33MB
mode 15.22MB
mode 28.33MB
mode 311.1MB
mode 416.6MB
Single word DMA転送mode 02.08MB
mode 14.16MB
mode 28.33MB
Multi word DMA転送mode 04.16MB
mode 113.3MB
mode 216.6MB
Ultra DMA 転送*1mode 016.6MB
mode 125.0MB
mode 233.3MB
mode 344.4MB
mode 466.6MB
mode 5100MB
mode 6133MB

PIO*2 転送

初期の ATA の一般的な転送方式です。

この方式は CPU が直接 port を管理しなくてはならなくなり、当然パフォーマンスもすぐに頭打ちしてきました。ちなみに mode 3, mode 4 では IRQ を使用して速度を上げていますが、当時は他社同士の相性問題を多発したこともありました。

DMA 転送

ほぼ同時期に Multi word DMA 転送方式もあったので、データ転送効率の面で劣る Single word DMA 転送方式は殆ど使用される機会はありませんでした。実際 ATA-3 の仕様書からも抹殺されています。それでもハードディスクメーカーはサポートを続けているようです。CPU が直接制御する機会が激減したためパフォーマンス的に良いとされています。相変わらず相性問題は残っていましたが。

Ultra DMA 転送

一般的に mode 2 を Ultra ATA/33(Ultra DMA/33 とも言う)、mode 4 を Ultra ATA/66、mode 5 を Ultra ATA/100 と呼ばれています。

データ転送速度の向上の他に CRC 付属によるデータ転送の信頼性も向上しています。ただしこれらの転送を有効にするにはハードディスクのサポートはもちろん、PC 側のインターフェースも Ultra DMA 転送をサポートしていなければなりません。アキバのおにーさんの言うには「他社ハードディスクとの相性は悪いんで、Master/Slave 設定は同じメーカーのを使用してくださいね」とのこと。

mode 3(Ultra DMA/66) からは、今までの 40 芯のケーブルではなく専用の 80芯のケーブルを使用しなければなりません。別に信号線が増えたわけではなく、信号線の間に Ground を入れることでノイズ特性を改善した処置とのこと。40or80芯のケーブルかどうかについて判断し、40 芯であるならば、例え HDD が Ultra DMA/66 としても Ultra DMA/33 として動作します。

採用されない Ultra DMA/133

Ultra DMA/133 (Fast Drive) は、Maxtor(旧Quantium) が提唱した転送法式ですが、Maxtor 社以外はサポートしている HDD は少ないです。

これは以下の原因があるのではないかと考えています。

  • Intel のサポートが得られなかった
    Ultra DMA/133 が公開された当時、Intel 社は、ATAではなくSATAへ移行しようとしている時期で、Chipset としては Ultra DMA/100 までのサポートしかしないと公言していました。結果、HDD が Ultra DMA/133 をサポートしたとしても使用することが出来ず、しかも Ultra DMA/133 と認識してしまったがために BIOS や Driver 等のバグに見舞われることがありました。
  • 大きなパフォーマンスアップには繋がらなかった
    Ultra DMA/66 → Ultra DMA/100 では大きなパフォーマンスアップに繋がりましたが、Ultra DMA/100 → Ultra DMA/133 では若干パフォーマンスは上がった程度に留まっています。

上記より、市場では Ultra DMA/133 はマイナー仕様として扱われ、SATA も立ち上がってしまった現状、活躍の場は残されていないかもしれません。

用語


*1 Ultra ATA 転送とも言われる
*2 Programmed Input/Output

Last-modified: 2005.06.06 (月) 03:32:19 (5035d)