Δίαυλος επικοινωνίας PATA
Το ΑΤΑ (Advanced Technology Attachment) είναι πρότυπο διεπαφής για τη διασύνδεση εσωτερικών μονάδων αποθήκευσης με τον υπολογιστή. Το πρότυπο ATA έχει να παρουσιάσει μια μακρά ιστορία εξέλιξης, περιλαμβάνοντας την ανάπτυξη της διεπαφής IDE (Integrated Drive Electronics) της εταιρίας Western Digital. Έτσι, στην πράξη χρησιμοποιούνται πολλά συνώνυμα για τις διάφορες εκδόσεις και παραλλαγές του ATA, όπως φαίνεται και στον παρακάτω πίνακα. Μάλιστα, μετά την εισαγωγή του προτύπου SATA (Serial ATA) το 2003, το αρχικό ATA μετονομάστηκε αναδρομικά σε PATA (Parallel ATA).
Αν και το ΑΤΑ δημιουργήθηκε αρχικά για τη διασύνδεση σκληρών δίσκων, στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκε και για μονάδες CD-ROM, DVD-ROM, tape drives, Zip drives, κ.ά. Για να είναι εφικτή η μετάδοση εντολών όπως "media eject", έγινε εισαγωγή του προτύπου ATAPI (ATΑ Packet Interface), το οποίο θεωρείται πλέον αναπόσπαστο τμήμα του ATA που αφορά στις "speaking ATA" συσκευές, όπως αυτές αποκαλούνται.
Αν και το ΑΤΑ δημιουργήθηκε αρχικά για τη διασύνδεση σκληρών δίσκων, στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκε και για μονάδες CD-ROM, DVD-ROM, tape drives, Zip drives, κ.ά. Για να είναι εφικτή η μετάδοση εντολών όπως "media eject", έγινε εισαγωγή του προτύπου ATAPI (ATΑ Packet Interface), το οποίο θεωρείται πλέον αναπόσπαστο τμήμα του ATA που αφορά στις "speaking ATA" συσκευές, όπως αυτές αποκαλούνται.
Η μετάδοση δεδομένων στο ATA γίνεται παράλληλα ανά 16 bit. Στις αρχικές εκδόσεις αναπτύχθηκε ο τύπος μετάδοσης PIO mode (Programmed I/O). Όπως φαίνεται στον επόμενο πίνακα, ο μέγιστος ρυθμός μετάδοσης είναι 16,6 MB/sec (PIO Mode 4). Ένας άλλος τύπος που συνέχισε να εξελίσσεται και στις πιο πρόσφατες εκδόσεις του ATA είναι το DMA mode που υποστηρίζει ρυθμούς έως 133 MB/sec (Ultra DMA Mode 6)
Όπως φαίνεται στις παραπάνω εικόνες, η παροχή ηλεκτρικής ισχύος στη μονάδα γίνεται μέσω ενός καλωδίου που ξεκινά από το τροφοδοτικό του υπολογιστή και καταλήγει σε βύσμα τύπου Molex 4 επαφών, από όπου παρέχονται οι τάσεις 12V, 5V και Gnd.
Για τη διασύνδεση της μονάδας αποθήκευσης με τη μητρική πλακέτα του υπολογιστή χρησιμοποιείται υποδοχή 40 επαφών, ενώ το αντίστοιχο καλώδιο έχει τη μορφή καλωδιοταινίας. Το μέγιστο μήκος του καλωδίου είναι 46 cm, επιτρέποντας έτσι διασυνδέσεις μόνο στο εσωτερικό της κεντρικής μονάδας του υπολογιστή. Το καλώδιο περιλαμβάνει 2 ή 3 βύσματα ώστε να μπορεί να συνδέεται η μητρική πακέτα με 1 ή 2 μονάδες αποθήκευσης αντίστοιχα.
Για τη διασύνδεση της μονάδας αποθήκευσης με τη μητρική πλακέτα του υπολογιστή χρησιμοποιείται υποδοχή 40 επαφών, ενώ το αντίστοιχο καλώδιο έχει τη μορφή καλωδιοταινίας. Το μέγιστο μήκος του καλωδίου είναι 46 cm, επιτρέποντας έτσι διασυνδέσεις μόνο στο εσωτερικό της κεντρικής μονάδας του υπολογιστή. Το καλώδιο περιλαμβάνει 2 ή 3 βύσματα ώστε να μπορεί να συνδέεται η μητρική πακέτα με 1 ή 2 μονάδες αποθήκευσης αντίστοιχα.
Αρχικά οι καλωδιοταινίες ΑΤΑ (IDE) αποτελούνταν από 40 γραμμές. Στη συνέχεια, για την επίτευξη υψηλότερων ρυθμών, δημιουργήθηκε μια παραλλαγή η οποία αποτελείται από 80 γραμμές. Οι επιπλέον 40 γραμμές είναι γείωση (Gnd) και προστέθηκαν εναλλάξ ανάμεσα στις ήδη υπάρχουσες για να αντιμετωπίσουν τα φαινόμενα των ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών ανάμεσα στις γειτονικές γραμμές. Έτσι, παρόλο που το νέο καλώδιο δεν διαφέρει σε μέγεθος ούτε έχει εμφανώς διαφορετικά βύσματα από το απλό, ωστόσο είναι υποχρεωτικό προκειμένου να επιτευχθούν οι υψηλότεροι ρυθμοί μετάδοσης των εκδόσεων από την PΑΤΑ/66 και μετά. Στο καλώδιο 40-wire όλα τα βύσματα συνήθως είναι μαύρου χρώματος ενώ η καλωδιοταινία είναι γκρι. Στο καλώδιο 80-wire τα βύσματα συνήθως είναι διαφορετικού χρώματος: μπλε για το άκρο της μητρικής πλακέτας, γκρι στη μεσαία θέση και μαύρο για το άλλο άκρο. Επίσης, στο καλώδιο 80-wire οι καλωδιοταινία συνήθως είναι κίτρινη.
Συνήθως στις μητρικές πλακέτες ενσωματώνονταν 2 ελεγκτές IDE (primary και secondary), στον καθένα από τους οποίους μπορούσαν να συνδεθούν μέχρι 2 μονάδες αποθήκευσης τύπου ATA/ATAPI, επομένως μέχρι 4 μονάδες συνολικά. Σήμερα, με τη γενική επικράτηση του SATA, μπορεί σε μία μητρική πλακέτα να υπάρχει μόνο ένας ελεγκτής IDE, ή ακόμα και κανένας.
Στις επόμενες εικόνες φαίνονται διάφοροι τρόποι διασύνδεσης των μονάδων αποθήκευσης. Βέβαια, προτείνεται να μη συνδέονται στην ίδια καλωδιοταινία 2 μονάδες, αν είναι εφικτό, αφού όταν θα πρέπει να μεταφερθούν δεδομένα από τη μία μονάδα στην άλλη τότε η διαδικασία αυτή θα καθυστερεί περισσότερο.
Συνήθως στις μητρικές πλακέτες ενσωματώνονταν 2 ελεγκτές IDE (primary και secondary), στον καθένα από τους οποίους μπορούσαν να συνδεθούν μέχρι 2 μονάδες αποθήκευσης τύπου ATA/ATAPI, επομένως μέχρι 4 μονάδες συνολικά. Σήμερα, με τη γενική επικράτηση του SATA, μπορεί σε μία μητρική πλακέτα να υπάρχει μόνο ένας ελεγκτής IDE, ή ακόμα και κανένας.
Στις επόμενες εικόνες φαίνονται διάφοροι τρόποι διασύνδεσης των μονάδων αποθήκευσης. Βέβαια, προτείνεται να μη συνδέονται στην ίδια καλωδιοταινία 2 μονάδες, αν είναι εφικτό, αφού όταν θα πρέπει να μεταφερθούν δεδομένα από τη μία μονάδα στην άλλη τότε η διαδικασία αυτή θα καθυστερεί περισσότερο.
Στην περίπτωση που σε μία καλωδιοταινία συνδέονται 2 μονάδες αποθήκευσης, θα πρέπει να καθοριστεί ποια από αυτές θα λειτουργεί ως master (device 0) και ποια ως slave (device 1), μέσω βραχυκυκλωτήρων (jumpers).