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IDE介面的起源

第一款硬碟上面所使用的介面，並不是我們現在常看到的那種。當時的硬碟是直接加裝在控制卡上，並且連機帶卡插在ISA插槽裡的。因為這種設計實在不太實用，所以沒多久控制器就改作在硬碟的底部，而主要的轉接卡仍舊必須安裝在ISA插槽上。

今日的硬碟介面插槽已經直接內建在主機板上，不過其實這只是個介面，因為控制硬碟的實際架構仍舊內建在硬碟裡頭。無論採用的是哪一種協定，IDE介面的資料長度都是16位元，目前的主機板上都有至少2個IDE介面，每一個介面可以各安裝兩台硬碟。

在80年代中期，Imprimis推出Wren系列（原本主要是Compaq〈康柏〉使用與販賣的硬碟）5.25吋硬碟專用的介面。後來當3.5吋硬碟問世後也很快的採用了這項規格。這款介面（或標準）的名字本來應該叫做「PC AT」，不過大家似乎比較偏愛不會與其他商標搞混的用詞：「進階技術接附規格（Advanced Technology Attachment）」，簡稱ATA，也就是我們現在常掛在嘴邊的用語。

不過這個名字不但才沒過幾個月就漸漸消失，而且也沒有出現一個通用的規格。這也是為什麼不同廠商的硬碟往往無法與其他的產品共用。尤其在偵測第二台硬碟機，也就是「副硬碟（slave）」時常常會出問題。

在此同時，部份廠商合作設立了CAM（通用存取介面，Common Access Method）委員會，他們主要著眼在SCSI規格的標準化。最後CAM委員會同意以Imprimis的介面作為第一代ATA規格的基礎，不過在那之後又經過了無數次的修訂、改寫與改良後，ANSI（美國國家標準協會，American National Standards Institute）才終於在1994年接受提議，並宣佈它為正式規格（X3.221）。

實際上IDE（整合式磁碟電子介面，Integrated Drive Electronics）這個名詞並非正式稱呼，因為IDE並不包含任何實體規格。不過它算是所有現存ATA規格的通稱，只有Western Digital（西部數據，WD）使用IDE這個名詞作為行銷廣告之用，而且他們是以「加強型IDE（Enhanced IDE）」來稱呼的。

為了支援硬碟以外的磁碟機（像是ZIP或光碟機等），ATA規格也藉由ATAPI（ATA封包介面）加以擴充，因為當初在制定ATA的指令集時，並沒有打算要支援硬碟以外的儲存設備。

ATA規格一覽

下面我們將針對各個ATA規格的演進作介紹，另外本節最後的表格將為您做個總整理。

ATA-1
1994年制定的ATA-1是所有IDE規格之祖。ATA-1提供一個通道供2台硬碟使用（主硬碟master和副硬碟slave）。ATA-1支援PIO（程式化輸出入，Programmed I/O）模式0、1、2，DMA（直接記憶體存取，Direct Memory Access）模式0、1、2以及Multiword-DMA模式0。由於它已經是老舊的規格，ATA-1並無法支援採用ATAPI規格（ATA-4起）的光碟機。它不支援大幅提升效能的區塊傳送模式（block mode）或是LBA（邏輯區塊定址，logical block addressing），這也導致它的可用最大硬碟容量被限制在528 MB。

ATA-2
由於規格的進步速度對硬碟廠商來說實在太慢，所以Seagate（希捷）和Western Digital（西部數據）分別決定推出自己的規格，Seagate稱為Fast-ATA，而Western Digital則命名為加強型IDE（Enhanced IDE）。到了1996年，ANSI正式制定ATA-2規格，這項「擴充版的ATA介面」規格包括下列的改良：

追加PIO模式3、4以及Multiword-DMA模式1、2。另外ATA-2還支援區塊傳送模式與LBA硬碟定址功能。ATA-2也首次內建了對磁碟機的簡單辨識功能，讓BIOS能夠獨立偵測硬碟以及硬碟的各項參數。

不過由不同廠商所提出的不同名詞，就這樣殘留在市面上了。

ATA-3
這項規格是在1997年制定的（X3.298-1997），不過追加的改良點並不多。這些大多數是用來改善高速傳輸模式（Multiword-DMA 2與PIO 4）下的資料正確性，因為傳統的40-pin IDE排線是造成資料錯誤的主要因素。ATA-3規格中首次加入了改善資料正確性的功能：自1998年起，SMART（自我檢測分析與回報技術，Self-Monitoring Analysis And Reporting Technology）功能讓硬碟能夠自我檢測，並將錯誤回報給BIOS。

這項規格本身由於缺乏更快的傳輸模式，所以正式採用的廠商很少。相對的廠商決定只採用像SMART這類的功能，而不完全遵守ATA-3的規格，這也是相容性問題仍舊存在的原因。