Chipset SATA, inaczej znany jako Serial Advanced Technology Attachment (ATA), to popularny interfejs używany w komputerach stacjonarnych i notebookach. Interfejs SATA łączy płytę główną komputera ze sprzętem pamięci masowej, takim jak napędy optyczne i dyski twarde. Chipset przesyła dane za pomocą szybkiego kabla z dwoma przewodnikami.
Dynamiczny system okablowania łączy chipset SATA z płytą główną i dyskiem twardym. Użytkownicy mogą podłączyć 2.5-calowe (około 63.5 mm) i 3.5-calowe (około 88.9 mm) dyski twarde za pomocą tego samego kabla. Do każdego dysku SATA należy podłączyć kabel zasilający i do transmisji danych. Kable SATA różnią się długością, ale mogą mieć długość do 3.3 stopy (około 1 m). Niewielki rozmiar i zmniejszona masa kabla sprawiają, że chipsety SATA są idealne do laptopów i małych komputerów stacjonarnych.
Kabel SATA ma bezpośrednie połączenie z urządzeniem pamięci masowej, często określanym jako infrastruktura punkt-punkt. Kabel do transmisji danych zawiera siedem pinów i nacięcie kodujące; cztery piny służą jako złącza danych, a pozostałe trzy to piny uziemiające. Transfery danych są kodowane przy użyciu algorytmu logicznego zwanego „kodowaniem 8b/10b”, który łączy sygnał zegarowy ze zrównoważonym strumieniem danych DC.
Okablowanie SATA próbuje zapobiegać hałasowi, który jest jednym z najczęstszych problemów podczas przesyłania danych przez szybkie przewody elektryczne. W przeciwieństwie do starszych chipsetów, SATA wykorzystuje zalety sygnalizacji różnicowej w celu zmniejszenia zniekształceń podczas przesyłania. Okazało się, że jest to ulepszenie starszych połączeń PATA, które wykorzystywały sygnalizację single-ended.
Chipset SATA zastępuje chipsety Parallel ATA (PATA) powszechnie używane w starszych komputerach. SATA zapewnia wiele korzyści w porównaniu z PATA, w tym możliwość wymiany podczas pracy, niższe koszty produkcji, szybsze transfery i mniej kabli. Kable SATA wymagają tylko dwóch przewodów, podczas gdy chipsety PATA wymagają 16. Dodatkowo kable SATA zawierają siedem przewodów, zamiast 80 używanych w systemach PATA.
Chipsety SATA umożliwiają również użytkownikom korzystanie z zalet wymiany podczas pracy i natywnego odpytywania poleceń (NCQ) za pośrednictwem interfejsu AHCI (Advanced Host Controller Interface). Płyta główna i system operacyjny muszą obsługiwać AHCI, aby działały poprawnie. Starsze systemy operacyjne i komputery nie obsługują AHCI, wymuszając działanie chipsetu SATA w środowisku emulacji ATA. Chipsety SATA nie są wstecznie kompatybilne ze starszym sprzętem PATA. Ponieważ wiele systemów PATA nadal działa, dostępne są różne adaptery PATA do SATA, które ułatwiają proces przesyłania danych.
Chipset SATA wymaga 15-stykowego złącza zasilania w kształcie wafla, które jest znacznie szersze niż poprzednie zasilacze ATA. Szeroki współczynnik kształtu zmniejsza ryzyko przypadkowego włożenia kabla w niewłaściwe „miejsce” na płycie głównej. Dodatkowe piny są wymagane, ponieważ złącze obsługuje 3.3 V oprócz standardowego standardu 5 V i 12 V. Inne styki na złączu służą jako hotplug i „stopniowe rozkręcanie”.
Od momentu wejścia na rynek komputerowy, pojawiły się trzy wersje chipsetu SATA. Wersja 1.0 oferowała niekodowane prędkości transferu do 1.5 gigabitów na sekundę (GBps), przy czym rzeczywista prędkość wynosi średnio 143 megabajty na sekundę (MBps). Chipsety SATA w wersji 2 mają natywną szybkość transferu 3.0 GB/s, przy czym rzeczywista szybkość wynosi średnio 284 MB/s.
Najnowsza wersja standardu SATA zwiększyła maksymalną przepustowość do 6 GB/s w przypadku używania z dyskami półprzewodnikowymi (SSD). Trzecia wersja optymalizuje chipset SATA pod kątem strumieniowania multimediów i wideo dzięki ulepszeniom „Quality of Service”. Trzecia wersja wymaga dodatkowej mocy do obsługi wyższych szybkości transferu i jest wstecznie kompatybilna z poprzednimi wersjami SATA.