【轉貼網址】12月號微電腦傳真雜誌

CE-ATA試啼聲─硬碟在手持裝置另闢戰場
 
  隨著應用逐漸複雜，各種資訊和消費性電子產品對半導體記憶體容量的要求愈來愈大，許多手持式裝置要求的容量已從過去百餘 MB ，一躍而成為 1GB 或數個 GB ，擁有成本逐漸超過一般使用者所能接受的價格範圍。 2005 年 3 月，第一個針對硬碟在可攜式應用領域的 CE-ATA 標準出爐，挾低價格和大容量的優勢，硬碟能否成為未來主流的小型儲存媒體主流？本文將對此做深入淺出介紹。

  手持設備微型硬碟標準的進展速度比想像中更快，今年 3 月才發表的 CE-ATA 1.0 版，在 9 月底時即更新為 1.1 版，而且主導廠商之一的 Hitachi （ HGST ）也同步推出配備 CE-ATA 規格的微型硬碟產品，預計在年底前正式上市。由於包括 HGST 和 Seagate 在內的主要硬碟廠均早已推出 1 英吋、甚至 0.8 英吋微型硬碟，在 CE-ATA 標準已成熟下，很有機會成為小型記憶卡對手。

  CE-ATA 標準的概念，是在 2004 年中時第一次提出，當時有 Intel 、 HGST 、 Marvell 、 Seagate 、 Nokia 等廠商共同推動，今年 3 月時，參與廠商超過 40 家業者，到 10 月前已增加到 69 家，反應相當熱烈。在 CE-ATA 中，定義了可攜式硬碟的介面協定，未來各種可攜設備都可以透過此介面使用技術成熟的 ATA-Based 硬碟機，擁有更大儲存空間。

  CE-ATA 的特色，是簡化傳統 ATA 介面，並以小型、低耗電為訴求。使用 ATA 規格作為基礎，當然是因為相關技術和產品早已成熟，重新研發成本可以減低、產品上市速度加快；另一方面， CE-ATA 以 MMC （ Multi-Media Card ）小型記憶卡介面為接口，除了技術需要的理由外，同樣也能滿足業者迅速生產、進入市場的需求。

CE-ATA 的源起和要求

  雖然半導體技術進展迅速，但一直以來，硬碟這種以磁性儲存技術發展的儲存方案，都能維持著低成本和高容量優勢。有鋻於可攜式資訊設備對記憶容量的需求，業者決定在快閃記憶體（ Flash Memory ）之外，開發以硬碟為媒介的儲存裝置。

  硬碟的優勢在那裡？舉例來說，不管設備體積等規格，單論容量價格的話，現在 1GB 快閃記憶體儲存媒體約 2000 元台幣，而同等價位可買到 80GB 的 3.5 吋硬碟。當然，拿 3.5 吋硬碟和記憶卡相比並不盡然公平，但一片 4GB 的 CF 卡要價近台幣 1 萬元，比起體積略同的 1 吋微型硬碟只要約 5000 元，顯然還是貴上許多。

  基本上，過去的 Microdrive 等微型硬體是以 CF 卡介面為主，廠商希望 CE-ATA 能取代前者這個較舊的介面，研發出更適用的新標準。

  CE-ATA 的設計目標，是要開發適於手持設備的嵌入式大容量儲存裝置介面，再進一步成為可隨意插拔的可替換式記憶卡。它必須具備低接腳數、高傳輸率和規格可擴充等特點，以符合現在及未來產品需求。

  此外，為了讓這個規格能迅速被市場接受、成為實用的標準， CE-ATA 也必須與現有硬碟、記憶卡規格相容；所以， CE-ATA 應符合 ATA 軟體架構，並支援某一記憶卡標準，以便立即應用。如前所述， MMC 就是最後被使用在 CE-ATA 上的記憶卡標準，從某個角度來看， CE-ATA 也是 MMC 介面的延伸；事實上，在 CE-ATA 1.0 版提出後不久， MMCA （ MMC Association ， MMC 聯盟）就以 ATA on MMC 為名，在今年 8 月正式發表了這個名稱不同但內涵相同的技術，所以若看到 CE-ATA 與 ATA on MMC 同時出現在“支援規格”上時，不需要太驚訝。

  CE-ATA 不選擇傳統並列式 P-ATA 和 CF 規格的原因，在於其設計並不適用在手持設備上，例如接腳數太多、使用電壓太高等，而 ATA 中最新的 SATA 又超出手持設備所需，使用它需要付出額外卻用不到的製造成本。按計畫，業者們希望 CE-ATA 標準至少能滿足 10 年內資訊發展的需求。在規範中， CE-ATA 最多可支援容量高達 144,000TB 的硬碟。

現有的 CE-ATA 裝置特性

  到截稿為止， 市場上只有 HITACHI GST 正式宣布推出支援 CEATA 標準的微型硬碟，雖然 Seagate 也有微型硬碟，但似乎還沒有準備好要支援 CE-ATA ，或許還要再等一陣子。

  因為如此，我們以 HGST 的 3K8 系列硬碟做為範例，看看現有的第一代 CE-ATA 硬碟到底有什麼能耐。這系列硬碟在 HGST 的產品名稱是 Mikey ，和米老鼠（ Mickey ）很像，不知道當初取這名字是不是想突顯它體積很小？

  在容量上， 3K8 有 6GB 和 8GB 兩個版本，與先前 HGST 推出的 CF 介面 Microdrive 一樣。不過， 3K8 不只支援 CE-ATA ，也有支援傳統 PATA 介面規格的版本；在這兩者間，因為規格上的差異，所以效能表現上略有不同。當然， 3K8 也有支援 ATAon MMC 規格，雖然型號不同，但所有規格與支援 CE-ATA 的機種完全一樣。

  從 HGST 提供的資料，我們可以看出 3K8 長寬為 40 × 30mm ，高度為 5mm ，僅重 13 公克。它是一款單碟硬碟機，每平寸英吋資料密度為 119Gb ，磁區大小和一般硬碟一樣，是 512Byte 。

  雖然體積很小， 3K8 一樣有 348KB 資料快取記憶體，但其中有 208KB 被?體程式占用，所以實際傳輸資料時的快取容量是 128KB 。 3K8 轉速比一般硬碟低，約為 3600RPM ，平均延遲時間為 8.33ms ，典型讀取定位時間平均為 12ms 。...<請詳見12月號微電腦傳真雜誌>...