前言

    随着INTEL如期推出支持SATA功能的ICH5R南桥，VIA推出支持SATA的南桥VT8237，Serial ATA技术比我们预期的还要快的进入主流市场。对于现在升级硬盘的用户来说，购买Serial ATA硬盘是比较好的选择。SATA有很多优势，如串行数据传输，最高支持150MB/s的数据传输率。Serial ATA采用差分电压的数据传输线， 使用更加安全的数据校验方式，因此Serial ATA接口比传输的PATA更加安全和快速。Seria ATA的电缆只有7pin，使用起来很方便，它只占用很少的机箱空间，不至于影响机箱内部的散热。由于抗电磁干扰能力较强，因此SATA电缆可以做得更长一些。既然使用SATA硬盘有那么多的好处，看来没有道理不去使用SATA硬盘了，即使是主板上没有SATA接口也不要紧，现在市场上出现了很多PCI接口的SATA扩展卡。今天要介绍的就是一片由著名的Buslink（中文名称“百事灵”）推出的SATA卡——SPCI-1B，Buslink在接口卡，移动硬盘方面很出色。

    这片卡采用了32bit/33MHz的PCI总线，PCI是目前通用的局部总线，相信96年后推出的主板上都有PCI总线，可以说这片扩展卡的应用领域很广。32bit/33MHz PCI总线的理论带宽是132MB/s，还要小于Serial ATA理论上的150MB/s速率，但实际上这个速度对于目前的IDE硬盘是够用了，在后面的测试中我们就可以清楚的看到这点。由于这片卡会占用大量的PCI总线带宽，因此主板上最好不要再有其它高速的PCI扩展卡，如IEEE1394卡等。百事灵SPCI-1B的结构很简单，卡上只有一个主要的控制芯片——Silicon Image的SiI3112ACT，它实现了Serial ATA的控制器，PCI主控器还有SATA的PHY层，集成度很高。这片卡提供了四个ATA接口，它们位于两个SATA通道上，所以同时只能有两个接口可以使用，提供了外部的Serial ATA接口是为了便于连接外部的SATA设备。百事灵SPCI-1B具有自己独立的BIOS，可以独立于操作系统，能够支持硬盘启动。

    Silicon Image出品的SATALink SiI3112ACT芯片。SiI3112是SATALink PCI总线主控器，它提供了两个独立的150MB/s的Serial ATA接口，兼容Serial ATA 1.0标准。内部集成了Serial ATA的Transport，Link Logic和PHY。支持48位的扇区寻址，两个独立的DMA通道，每个通道都有256B FIFO。虚拟的DMA，缓存控制。SiI3112还支持4MB的外部Flash，休用单独，数字PLL架构，所有的通道只需要一个PLL。
这颗芯片的核心电压是1.8V，I/O电压为3.3V，支持ACPI。它采用了144pin的TQFP封装。

    SiI3112的架构图，它包括了PCI接口层，两个总线接口，数据FIFO（先入先出）寄存器，Serial ATA的传输链路（Transport Link）和物理连接层（PHY），两个通道之间通过PLL（时钟锁相环）连接。另外还有仲裁器连接PCI总线和PCI DMA引擎，PCI DMA引擎直接连在SATA通道的Data FIFO上。另外还有Flash和EEPROM的接口。

两个外部接口和内部的接口共用通道

简单的包装，提供了卡、驱动光盘和质保书

BIOS设置选项

    开机按[Ctrl+S]或者是F4就可以呼出RAID配置工具，这是由Silicon Image公司自己推出的，集成在扩展卡的BIOS中，可以实现和软件无关的RAID配置。INTEL最新的ICH5R也采用类似的RAID设置方法。我们看到这个工具还是比较简单易用的，它提供了RAID创建设置；RAID删除设置；重建镜像设置（Rebuild Mirrorer set），这是三个主要的选项，另外还提供了Resolve Conflicts和低级格式化功能。图中显示了检测出两块硬盘，都是Segate的ST3120023AS，这两颗硬盘构成了RAID0（Striped），也就是交错的数据存取，可以大幅提高磁盘的读写性能，总容量也是两颗硬盘容量之和。

    选择了创建RAID选项后，你可以进一步选择是创建Striped还是Mirrored模式，前者就是RAID0，后者是RAID1

    然后你可以让BIOS自动配置，或者是手动配置RAID参数。上图显示的是让用户选择第一个驱动器

    chunk大小对于RAID 0来说是比较重要的概念，可以在4KB到128KB之间进行选择，一般来说chunk设置的大一些，会比较适合游戏和视频处理等连续文件读写的场合，而chunk设置的比较小就更加的适合数据库等分散数据处理。在测试过程中，我把chunk设置为128KB，这样更加贴近普通的玩家。

设置好RAID 0后显示的系统信息，包括磁盘型号，容量，Chunk尺寸等

桌面管理工具

SATARaid的桌面管理工具，它显示了Channel 0和Channel 1的设备还有Raid Sets

    显示了RAID 1 Set，类型是Mirrored，由于是镜像，因此总容量只有一颗硬盘的大小，它还有一个重建速度的选择

磁盘的SMART，RAID 1还可以设置自动重建的功能

校验数据

    RAID 0的信息，类型是Striped set，总容量是两颗硬盘容量之和，RAID 0可以提升磁盘性能，不过数据丢失的可能性也增加了一倍

在RAID 0模式

性能测试

    一、使用SPCI-1B扩展卡，单独一颗西捷Barracuda SATA V ST3120023AS

    可以看到采用SPCI-1B时的性能表现相当不错，随机访问时间是13.1ms，平均的读取速度是36551.8kps，平均写入速度是26932.7kps

    二、使用INTEL ICH5，单独一颗西捷Barracuda SATA V ST3120023AS

    使用ICH5R的平均访问时间是13.1ms，平均读取速度36523.1kps，平均写入速度27355.6kps

    从对比测试可以看出，百事灵的SPCI-1B SATALink性能表现良好，平均访问时间和ICH5R的相同，平均读取速度还要略胜于ICH5R

    三、SPCI-1B扩展卡，RAID 0，使用两块西捷Barracuda SATA V ST3120023AS

    在RAID 0模式下，平均读取速度反而有所下降，但是平均写入速度大幅提升，达到了49700.1kps

    三、SPCI-1B扩展卡，RAID 1，使用两块西捷Barracuda SATA V ST3120023AS

    RAID 1模式下的性能表现和单独使用一颗磁盘时差不多，但是数据的安全性大幅提升，这种模式适合那些对数据安全要求很高的用户。

结论

    百事灵SPCI-1B SATALink在测试中表现出色，基本上和南桥内建的SATA性能相当。它支持Serial ATA RAID 0和RAID 1。这片卡上的BIOS支持RAID配置，使用起来还是比较方便的。对于那些想升级到SATA硬盘的用户，百事灵SPCI-1B是不错的选择。

小熊在线_neo 　北京 2003年10月12日21:09

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