パラレルATA（PATA）：PC向け旧世代パラレルストレージインターフェース

主な特徴と構成要素

PATAでは、ドライブ側の40ピン（論理的には40ピン）のエッジコネクタとリボンケーブルを用いて、装置をホストコントローラへ接続する。高速実装では、同じ40ピンコネクタを維持しつつ、信号線間に接地線を追加してクロストークを低減する80芯リボンケーブルが導入された。ドライブは共有チャネル上で構成され、1本のケーブルには最大2台の装置を接続できる。これらは一般にマスターとスレーブと呼ばれ、ジャンパまたはケーブルセレクト機能で選択される。多くの旧型デスクトップ用ドライブでは、電力は別個の4ピン周辺機器用コネクタから供給される。

• データインターフェース：最大2台の装置で共有する16ビットのパラレルデータバス
• コネクタ：標準の40ピンリボンケーブル、および高速向けの80芯リボンケーブル
• 装置選択：マスター／スレーブのジャンパ、またはケーブルセレクト
• 制御プロトコル：ATAコマンドセット、および光学ドライブ用のATAPIパケットコマンド

歴史的発展

PATAは、ドライブコントローラをドライブ自体に統合した初期のIntegrated Drive Electronics（IDE）設計から発展した。時間の経過とともに、このインターフェースはATA/ATAPIの名称で標準化・拡張され、新しい装置種別とより高速な転送モードに対応した。IDEやATAといった非公式な用語も一般的な使用では残っている。2000年代初頭にシリアルのポイントツーポイント後継規格が登場すると、従来のパラレル版は遡及的にパラレルATA（PATA）として区別されるようになった。

性能、モード、ケーブルに関する考慮事項

初期のPATA実装は、データ移動の負荷をCPUにかけるプログラム入出力（PIO）転送を使用していた。ダイレクトメモリアクセス（DMA）と、その後のUltra DMA（UDMA）モードは、CPUのオーバーヘッドを減らし、転送速度を向上させた。より高速なUDMA速度を実現するため、80芯ケーブルの使用が一般的になった。追加された導体は接地線であり、電気的干渉を抑え、より高速な信号速度での信頼性ある動作を可能にする。複数の装置が同一ケーブルを共有するため、パラレルバス設計には最大ケーブル長と電気的トポロジーに制約がある。このため、PATAケーブルは短く、内部用途に限定されている。

用途、衰退とレガシー

長年にわたりPATAは、デスクトップPCとノートPCにハードディスクや光学ドライブを接続する最も費用対効果の高い方式であり、サーバー、ワークステーション、消費者向けシステムでも広く使用された。細いケーブル、ポイントツーポイント接続、拡張可能な性能を備えるシリアルATA（SATA）の登場は、2000年代から新規システムで急速な採用につながった。その結果、PATAは現代の一般消費者向けPCでは少なくなっている。それでも、実証済みの互換性、旧式ファームウェア、または基板レベルの統合が重要となる旧型機器や特化型装置では、PATAは依然として意味を持つ。

装置と関連用語

歴史的にPATAで接続された代表的な装置には、ハードディスクドライブ、初期の一部のソリッドステートドライブ、およびパーソナルコンピュータ（PC）に搭載された光学ドライブとコントローラがある。このインターフェースはウエスタン・デジタルなどのベンダー実装に系譜を持ち、ATA/ATAPI規格群を策定した委員会によって正式に標準化された。シリアルATAの市場導入により、PATA（パラレル）とSATA（シリアル）を区別する呼称が一般化した。

PATAは大部分が旧世代技術であるものの、古いシステムの保守やアップグレード、ならびにデータ復旧、産業、組込み分野で旧式ストレージを扱う際には、その物理コネクタ、ケーブル種別、装置構成方法、転送モードを理解することが重要である。