串口硬盘是使用SATA接口的硬盘。串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备更强的纠错能力，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。结构简单、支持热插拔的优点。
使用 SATA（Serial ATA）接口的硬盘又叫串口硬盘。2001 年，由 Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的 Serial ATA 委员会正式确立了 Serial ATA 1.0 规范，2002 年，虽然串行 ATA 的相关设备还未正式上市，但 Serial ATA 委员会已抢先确立了 Serial ATA 2.0 规范。
Serial ATA 采用串行连接方式，串行 ATA 总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。
简介
串口硬盘是一种完全不同于并行 ATA 的新型硬盘接口类型，由于采用串行方式传输数据而知名。相对于并行 ATA 来说，就具有非常多的优势。首先，Serial ATA 以连续串行的方式传送数据，一次只会传送 1 位数据。这样能减少 SATA 接口的针脚数目，使连接电缆数目变少，效率也会更高。实际上，Serial ATA 仅用四支针脚就能完成所有的工作，分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据，同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。
其次，Serial ATA 的起点更高、发展潜力更大，Serial ATA 1.0 定义的数据传输率可达 150MB/s，这比目前最新的并行 ATA（即 ATA/133）所能达到 133MB/s 的最高数据传输率还高，而在 Serial ATA 2.0 的数据传输率将达到 300MB/s，最终 SATA 将实现 600MB/s 的最高数据传输率。
Serial ATA 历史
一直以来 IDE 硬盘都采用并行传输模式(并行 ATA)，但是并行传输过程中存在一个不可避免的问题：线路间的信号会互相干扰。在传输速率比较低的情况下，存在一定的信号串扰并不会带来多大的影响，但是在高速数据传输过程中，信号串扰问题就显得非常突出，严重的影响着系统的稳定性。因此，在人们对硬盘传输速率要求越来越高的同时，并行 ATA 却显得越来越力不从心了。另外，并行 ATA 也存在着一些显而易见的缺点：首先，并行 ATA 每次传输多位数据，因此数据通道要求的数据线的数量比较多，在 ATA/66 以前连接硬盘的数据排线就是 40 线的，而 ATA/66、ATA/100 和最新的 ATA/133 的接口数据电缆则都是 80 线的，这样不仅接口线缆的成本提高了，而且也造成了机箱内连线复杂凌乱，空气流通受阻，散热受到影响。其次，并行 ATA 设计采用 5V 电压供电，在当今不断降低电压、减小功耗的趋势下，这也是需要改进的。
在并行 ATA 性能提升后劲不足的情况下，2000 年 2 月 Intel 在 IDF(Intel Developer Forum——Intel 开发者论坛)上，首次提出了串行 ATA(Serial ATA)的技术构想，并专门成立了 Serial ATA 标准的官方工作组(Serial ATA Working Group)。 2000 年 12 月 18 日，Serial ATA 工作组公布了 Serial ATA 草案 1.0 版。
2001 年 8 月，Seagate 在 IDF Fall 2001 大会上宣布了 Serial ATA 1.0 标准，Serial ATA 规范正式确立。在 1.0 版规范中规定的 Serial ATA 数据传输速度为 150MB/s，比目前主流的并行 ATA 标准 ATA/100 高出 50%，比最新的 ATA/133 还要高出约 13%。而且随着未来后续版本的发展，其接口速率还可扩展到 2X 和 4X(300MB/s 和 600MB/s)。从其发展计划来看，未来 Serial ATA 的也将通过提升时钟频率来提高接口传输速率。
串行和并行
串行 ATA 比并行 ATA 快
目前的并行 ATA 一次可传输 4 个字节(4×8 位)的数据，而串行 ATA 每次传输的数据只有一位，那么为什么在高速传输过程中却要使用串行 ATA 呢？其实主要原因还是并行传输存在着信号串扰的问题。而串行传输就没有这个问题了，从理论上说串行传输的工作频率可以无限提高，Serial ATA 就是通过提高工作频率来提升接口传输速率的。因此 Serial ATA 可以实现更高的传输速率，而并行 ATA 在没有有效地解决信号串扰问题之前，则很难达到这样高的传输速率，这也是为什么新的硬盘接口标准会采用串行传输的原因。
Serial ATA 剖析
Serial ATA 实现数据传输的原理相对而言是比较简单的。顾名思义，它采用的是串行数据传输方式，每一个时钟周期只传输一位二进制数据。因此，Serial ATA 的接口连接线就变得非常简洁了——只需要 4 根线就可以实现数据传输(第 1 根发数据，第 2 根接收数据，第 3 根供电，第 4 根地线)。目前并行 ATA 采用 80 线的接口连接线，而 Serial ATA 的硬盘接口线则明显地要简洁得多，所以，在实际应用中，使用 Serial ATA 设备的机箱会更整洁一些，散热效果也相对要好一点。而且，Serial ATA 传输线的成本低。
另外，由于串行传输方式不会遇到信号串扰问题，所以 Serial ATA 要想提高传输速度的话，只需要提高控制芯片的工作频率即可。
serial 协议
Serial ATA 采用的是点对点传输协议，每一个硬盘与主机通信时都独占一个通道，系统中所有的硬盘都是对等的，因此，在 Serial ATA 中将不存在“主/从”盘的区别， 用户也不用再费事去设置硬盘的相关跳线了。 Serial ATA 的点对点传输模式的另一个好处是，每一个硬盘都可以独享通道带宽，这对于提高性能是有好处的。
由于串行 ATA 与传统的并行 ATA 是不兼容的，对于这个问题，Serial ATA 在设计的时候也着重加以考虑。目前的 Serial ATA 可以通过转换器与现有的并行 ATA 系统兼容使用。转换器能够将主板的并行 ATA 信号转换成串行 ATA 信号供 Serial ATA 硬盘所用，或者将主板的 Serial ATA 信号转换成普通并行 ATA 硬盘能够接收的并行 ATA 信号，而且这种转换器的使用方式也非常灵活。
SATA 发展历程
SATA 是 Intel 公司在 IDF2000 大会上推出的，该技术可以让用户拥有高效能的硬盘，却不必牺牲资料的完整性。SATA 最大的优势是传输速率高。SATA 的工作原理非常简单：采用连续串行的方式来实现数据传输从而获得较高传输速率。2003 年发布 SATA1.0 规格提供的传输率就已经达到了 150MB/s，不但已经高出普通 IDE 硬盘所提供的 100MB/s(ATA100)甚至超过了 133MB/s(ATA133)的最高传输速率。
SATA 在数据可靠性方面也有了大幅度提高。SATA 可同时对指令及数据封包进行循环冗余校验（CRC），不仅可检测出所有单 bit 和双 bit 的错误，而且根据统计学的原理，这样还能够检测出 99.998%可能出现的错误。相比之下，PATA 只能对来回传输的数据进行校验，而无法对指令进行校验，加之高频率下干扰甚大，因此数据传输稳定性很差。
其他
除了传输速度、传输数据更可靠外，节省空间是 SATA 最具吸引力之处，更有利于机箱内部的散热，线缆间的串扰也得到了有效控制。不过 SATA 1.0 规范存在不少缺点，特别是缺乏对于服务器和网络存储应用所需的一些先进特性的支持。比如在多任务、多请求的典型服务器环境里面 SATA1.0 硬盘的确会有性能大幅度下降、可维护性不强、可连接性不好等等缺点。这时，SATA2.0 的出现在这方面却得到了很好的补充。
