براي كنترل اطلاعات در هارد ديسك و نحوة ذخيرة آن بر روي صفحات مغناطيسي آن و خواندن محتويات آن به حافظه RAM از يك مدار كنترلر استفاده مي‌شود كه معمولاً در كامپيوتر‌هاي XT بر روي يك بورد موسوم به كنترلر هارد بوده و در يك اسلات قرار مي‌گيرد.

در هاردهاي جديد بر روي خود هارد ديسك تعبيه مي‌شود و از يك كارت به عنوان واسط بين كنترلر و هارد و مادر‌بورد استفاده مي‌شود. اگر سيستم ON board باشد اين واسط يا آداپتور بر روي مادربورد قرار مي‌گيرد ولي اگر ON bord نباشد بر روي يك كارت موسوم به مالتي I/O وجود دارد. در بسياري از سيستمهاي ON bord لين قابليت كه بتوانيم قسمت مربوطه روي مادربورد را غير فعال نماييم و يك كارت واسط در اسلات‌ها قرار دهيم، را فراهم مي‌سازد

. براي اينكار بايد جامپر‌ مربوط به هارد (مثلاً IDE) را بر روي مادربورد غير فعال (Disable) و بر روي كارت فعال (Enable) نماييم و آنگاه كارت را در يك اسلات قرار دهيم. دراين نوع سيستمها براي اينكار يك سوئيچ يا جامپر وجود دارد. با غير فعال كردن اين جامپر يا جامپر‌ها مي‌توانيم يك كارت مالتي I/O را در اسلاتها قرار دهيم. شكل ۸-۹ يك نوع مالتي I/O را نشان مي‌دهد (روي كارت مالتي I/O هر سه واسط هارد، فلاپي و I/O وجود دارد) ولي براي كنترل هارد به تنهايي نيز كارتهاي موسوم به كنترلر هارد (مثلاً IDE) وجود دارد كه از آنها نيز مي‌توانيم استفاده نماييم.

انواع كنترلر‌ها
تقريباً تمامي كنترلرهاي مهم هاردهاي موجود را در چهار نوع تقسيم‌بندي مي‌نمايد كه عبارت‌اند از IDE ,SCSI,ESDI,ST506 فرمت ذخيره اطلاعات نه تنها به نوع كنترلر‌ها بلكه به نسبت انتقال اطلاعات بين كامپيوتر‌ و هارد بستگي دارد.. براي انتقال اطلاعات از هارد به حافظة DRAM، كنترلر از اينترفيس‌هاي مختلف همانند باياس و داس، برنامه‌هاي كاربردي و شايد بسياري برنامه‌هاي TSR استفاده مي‌نمايد، كه اين سطوح مختلف بر روي سرعت انتقال تاثير نامطلوب مي‌گذارد.

كنترلر ST 506
كنترلر فوق به عنوان اولين كنترلر هارد در دنياي كامپيوتر استفاده‌هاي زيادي داشته است و نام آن نشان مي‌دهد كه مربوط به كمپاني سيگيت مي‌باشد كه يكي از كارخانه‌هاي مهم سازنده هارد در دنيا مي‌باشد. حتي اكنون نيز از ساختار اين كنترلر به طور گسترده استفاده مي‌شود، اين استفاده در كنترلر‌هاي جديد IDE ، در اشكال مختلف به چشم مي‌خورد.

معمولاً هاردهاي طراحي شده توسط كنترلر ۵۰۶ ST از برچسب MFM/RLL برخوردار مي‌باشد. به وسيله اين برچسب يا سوئيچ مربوطه مي‌توانيم يكي از دو روش ذخيره‌سازي را براي هارد فوق انتخاب نماييم. انتخاب حالت RLL ترجيحاً برتر خواهد بود. زيرا ظرفيت ذخيره‌سازي اطلاعات را بيشتر مي‌نمايد. به خاطر استفاده زياد اين كنترلر و داشتن مجموعه مختلف استانداردهاي سخت‌افزاري و پشتيباني كامل باياس از آن هنوز تاثير روش و كار آنرا در اغلب كنترلرهاي جديد مشاهده مي‌كنيم. به عنوان مثال كنترلهاي IDS و SCSI در اغلب موارد با ۵۰۶ ST سازگار مي‌باشد كه در ادامه آن را بحث خواهيم كرد.

در كنترلر استاندارد ۵۰۶ ST هارد در درايو و كنترلر دو قسمت كاملاً جدا از يكديگر مي‌باشند، قسمت كنترلر به صورت يك كارت در اسلات ها قرار دارد. اين كنترلر مي‌تواند حداكثر دو عدد هارد را پشتيباني نمايد. در اين كنترلر دو عدد كابل از كنترلر به هاردها وصل مي‌شود، سيگنالهاي اطلاعات هر هارد به طور جداگانه توسط يك كابل جداگانه ۲۰ پين به كنترلر مربوط وصل مي‌شود و اگر دو هارد بر روي سيستم نصب باشد هر دو هارد براي قسمت كنترل خود از يك كابل مشترك ۳۴ پين استفاده مي‌نمايد.

بنابراين هر هارد شامل دو عدد كانكتور براي اتصال به كنترلر مربوطه مي‌باشد. كابل كنترل براي ارسال سيگنالهاي الكتريكي جهت انتخاب هد خواندن و نوشتن مناسب، جستجو براي سيلندر مناسب و كابل اطلاعات جهت انتقال اطلاعات براي نوشتن و يا خواندن به صورت سريال و آنالوگ مورد استفاده قرار مي‌گيرد. از وظايف ديگر كنترلر، تبديل اطلاعات ديجيتال به زنجيره‌هايي از بيتها و سيلندرها به صورت صفر و يك مي‌باشد.

کنترلر می‌تواند مقادير ديجيتال را به سيگنالهاي مورد نياز تبديل نمايد، اين عمليات را تغيير فلو گويند. اگر از روش MFM استفاده شود، سرعت انتقال اطلاعات به ۵ مگابايت در ثانيه و (اطلاعات و سگنالهاي كنترلي به صورت مخلوط) اگر از روش RLL استفاده شود اين نرخ به ۵/۷ مكابايت خواهد رسيد.

گرچه بايد سيگنالهاي مربوطه به كنترلر از مجموعه اطلاعات جدا شود . اين امر سرعت انتقال را به ميزان چشمگيري كاهش مي‌دهد. همچنين مقادير گفته شده مربوط به تئوري بوده و فاكتورهاي همچون زمان انتخاب هد، زمان دستيابي سيلندر، و غيره اين نرخ را كاهش مي‌دهد و علاوه بر آن فرض بر آن است كه سكتورهاي خوانده شده در كنار همديگر قرار دارند، كه در عمل به اين شكل نمي‌باشد و سكتورهاي يك فايل در نقاط مختلف هارد قرار دارندو نرخ بالاتر انتقال در RLL از روش MFM بيشتر بوده و در درايوهاي MFM مي‌تواند ۱۷ سكتور در ترك باشد و اين در حالي است كه در RLL تا ۲۶ سكتور قابل تعريف مي‌باشد و در اين حالي است كه در هر نوع، سرعت چرخش موتور درايو PRM 3600 مي‌باشد.

زمانيكه براي اولين بار XTها به بازار آمد تنها كنترلرهاي ST506 از نوع MFM موجود بودند بعداً با افزايش توابعي به ROMBIOS توسعه‌هايي داده شدند. اين توابع محدوديتهاي سخت‌افزاري را به كارخانه‌هاي سازنده هارد تحميل نمود، به عنوان مثال تعداد درايوها به دو عدد و حداكثر سيلندر به ۱۰۲۴ و حداكثر تعداد سكتور در ترك به ۶۳ و حداكثر تعداد هدها به ۱۶ و تعداد بايتها در هر سكتور به ۵۱۲ بايت محدود گرديد که اين محدوديتها ماكزيمم ظرفيت‌ هارد را به MB 504 محدود نموده است برای غلبه بر این محدودیت ها بعضی از کنترلرها به حیله متوسل می‌شوند و بر این باور عمل می‌نمایند که گویی سیستم دارای دو عدد هارد می‌باشدٰ ولی در واقع یک هارد به ظرفیت بالا وجود دارد که توسط پارامترهای گفته شده در بالا قابل تعریف نمی‌باشد. این عمل باعث شد که هاردهای با ظرفیت بالا MB 504 داشته باشیم ولی کنترلر ST506 برای اتصال به هاردهای با ظرفیت بالای امروز غیر ممکن می‌باشد.

كنترلرهاي ESDI
كنترلرهاي فوق، توسعه يافته كنترلر ST506 مي‌باشند، اين كنترلر در بسياري از كامپيوترها IBM , PS/2 به كار برده شده‌اند كنترلر ESDI به طور كامل با ST506 سازگار بوده نصب بر روي كامپيوترهايي كه با ياس آنها ST506 را پشتيباني مي‌نمايد، مي‌باشد. به طور غير مشابه با ST506 مدار موجود بر روي هارد ESDI تمام تغيير فلو را به طور سريال به كارت كنترلر ارسال مي‌نمياد. قسمتي از محتويات خوانده شده از هارد را كه موسوم به اطلاعات جدا كننده مي‌باشد از كل اطلاعات جدا نموده و فقط سيگنالهاي كنترلي را براي مدار كنترلي براي كنترلر مي‌فرستد

. چون كنترلر و قسمت جدا كننده به طور موازي كار مي‌نمايند، انتقال اطلاعات به ۱۰ مگابايت در ثانيه مي‌رسد و اين روش برابر روش MFM در كنترلر ST506 مي‌باشد، همچنين كنترلر ST506 به پارامتر اينترليو شش نياز دارد. يعني براي خواندن اطلاعات يك ترك يا شيار بايد شش بار ديسك بچرخد. براي پارامتر اينترليو، ديسك بايد سه بار بچرخد تا كل اطلاعات ترك خوانده شود

. حال آن كه به پارامتر اينترليو يك فقط با يك بار چرخش ديسك كل اطلاعات ترك يا شيار مربوطه خوانده يا نوشته مي‌شود. در نتيجه سرعت دستيابي به اطلاعات ديسك سه تا شش برابر (به ترتيب نسبت به اينترليو ۳ و ۶) افزايش پيدا مي‌كند. همچنين بعضي از كنترلرهاي ESDIمي‌توانند با نرخ انتقال ۱۵ يا ۲۰ و حتي ۲۴ مگابيت در ثانيه كار نمايند اما كار كردن يك كنترلر ESDI با سرعت بالا، گران بودن آن را به دنبال خواهد داشت بنابراين براي داشتن يك نرخ انتقال معقول و قيمت مناسب، نرخ MB 10 (اطلاعات خام كه از صفحه مغناطيسي خوانده مي‌شود) براي آن در نظر گرفته شده است. يكي از تفاوتهاي كنترلر ST506 و ESDI اين است كه آدرس نقاط خراب ديسك را براي كنترلر ارسال مي‌دارد و در نتيجه مي‌تواند آنها را در ست آپ مشخص كرده و علامت بزنيد كه اين كار در ST506 بايد توسط استفاده كننده انجام گيرد.

در كامپيوترهاي AT، اطلاعات مربوط به پارامترهاي هارد در حافظه CMOS RAM ذخيره مي‌شود. باياس بايد اين پارامترها را خوانده و در اختيار راه‌اندازهاي داس قرار دهد. به خاطر محدود بودن تعداد نوع هاردهايي كه هر باياس مي‌شناسد ممكن است مسخصات فيزيكي يك هارد در باياس مربوطه پيدا نشود. هنگام نصب يك كنترلر ST506 بر روي كامپيوتر، اگر مشخصات هارد در باياس سيستم نباشد با مشكل مواجه خواهيم شد

. در اين حالت، بايد حالتي را از باياس انتخاب نماييم كه به مشخصات هارد فوق نزديكتر باشد، اين حالت را WASTING گويند. در اين حالت براي مقادير سيلندر، سكتور و هد، مقادير پيشنهادي انتخاب مي‌شوند كه با مقادير واقعي و فيزيكي هارد متفاوت مي‌باشد. اگر مقدار پارامترها از مقادير واقعي بيشتر انتخاب شوند آنگاه سيستم براي دستيابي به نقاطي از ديسكها تلاش خواهد نمود كه اصلاً وجود فيزيكي ندارد، در اين حالت خطا رخ خواهد داد. مشكل ديگر زماني رخ مي‌دهد كه نوع هارد در باياس نمي‌باشد

و در آن تعداد سكتورهاي در ترك با مقدار فيزيكي هارد متفاوت باشد. اگر چه در كنترلهاي ST506 اين مسئله شايد مشكل جدي به نظر نيايد زيرا در اين كنترلرها حداكثر تعداد سكتورهاي ۱۷ و يا ۲۶ مي‌باشد و معمولاً پارامترهاي ست‌آپ نيز به اين مقادير نزديكند، ولي مشكل زماني پيش مي‌آيد كه كنترلر از نوع ESDI باشد. اين كنترلر به طور فيزيكي داراي ۳۴ يا ۳۶ سكتور در هر ترك مي‌باشد كه در كمتر باياسي تعريف شده است. بنابراين با هدر رفتن فضاي زيادي از ديسك، پول زيادي را نيز براي هاردهاي گران ESDI پرداخت كرده‌ايم و اين معقول به نظر نمي‌رسد. زيرا در اغلب باياس‌ها از ۲۶ سكتور در هر ترك استفاده شده است كه با ۳۴ و يا ۳۶ فاصله زيادي دارد.

خوشبختانه اغلب كنترلرهاي ESDI
از اين مشكل مبرا مي‌باشند. در جدول باياس يا ست‌آپ، نزديكترين ظرفيت يا پارامترها به ظرفيت فيزيكي‌ هارد را انتخاب مي‌نماييم. سپس ست‌آپ اين مشخصات را به كنترلر ESDI مي‌فرستد و كنترلر با توجه به دانستن مشخصات فيزيكي هارد و با استفاده از يكسري پارامترهاي خاص كه ترجمه سكتور ناميده مي‌شود. مشخصات منطقي موجود در باياس يا ست‌آپ را به مشخصات فيزيكي هارد ترجمه مي‌نمايد.

اين ترجمه ممكن است كه زمان بيشتري را لازم داشته باشد، ولي مطمئن هستيم كه هيچگونه اتلافي در فضاي ديسك نخواهيم داشت و پارامتر و ستنيگ در آن كاهش پيدا كرده و در اغلب موارد صفر مي‌باشد و تقريباً از تمامي فضاي ديسك استفاده مي‌شود.
توانايي ترجمه سكتورها به نوع كنترلر ESDI بستگي دارد. بعضي از كنترلرها فقط تعداد محدودي از جداول ست‌آپ را پشتيباني مي‌نمايند و بعضي ديگر داراي انعطاف‌ بالايي بوده و هر گونه تعريفي را پشتيباني مي‌نمايند.

يكي ديگر از عوامل موثر در بالا رفتن سرعت انتقال اطلاعات در اين كنترلر، وجود يك محل نگهداري داده‌هاي موقت به نام سكتور مي‌باشد. اين بافر اجازه مي‌دهد تا داده‌هاي خام با سرعت حداكثر از صفحه‌ي مغناطيسي خوانده شود و سپس توسط مدار جداكننده (scperator) اطلاعات از سيگنالهاي كنترلي جدا شود.

كنترلر IDE
كنترلر جديد كه به عنوان ستاره كنترلرها معرف است و تقريباً در ۹۰% از سيستمهاي PCنصب هستند IDE مي‌باشد. اين كنترلر از سال ۱۹۸۴ شروع به طراحي و ساخت شده است و آن زماني بود كه يكي از كارخانه‌هاي سازنده كامپيوتر يعني كامپك به شركت ديجيتال سفارش توسعه و پيشرفت كنترلر ST506 را داده بود تا كارتهاي موجود در اسلات به روي خود بدنه هارد جاسازي شود، زيرا تا اين زمان كنترلرها به صورت كارت در اسلاتها بودند و كنترلر IDE بود كه بر روي خود هارد قرار داشت و فقط از يك بافر یا اينترفيس (كارت مالتي I/O يا اينترفيس هارد) در اسلاتها و يا مادربورد استفاده مي‌كنند.

كنترلر IDE توسط يك كابل ۴۰ پين به باس سيستم وصل مي‌شود. بعضي از PC ها (سيستمهاي ONBOARD ) يك كانكتور بر روي مادربورد براي اتصال كابل‌ هارد دارند ولي در بعضي از سيستمها نيز بايد يك كارت اينترفيس و يا بافر جهت انتقال اطلاعات از كنترلر هارد به حافظه سيستم استفاده نماييم.
تركيب يك هارد و يك كنترلر IDE در اغلب مواردپارامترها و قابليت‌هاي يك كنترلر قوي را دارا مي‌باشد، همچون اسكازي انعطاف‌پذير بوده و همچون ESDI سريع عمل نموده و با كنترلر ST506 به طور كارمل سازگار بوده، بنابراين براي تمام كامپيوترهاي كتابي و غيره مناسب و ايده‌ال مي‌باشد.

بعضي از كنترلرهاي IDE براي كار كردن بر روي كامپيوترهاي كتابي و روزانويي داراي فرامين مخصوص مي‌باشند. به عنوان مثال اين فرامين مي‌تواند كامپيوتر كتابي را به حالت بيكاري و خواب برده تا در موقع بيكاري مصرف توان و باطري آن به حداقل خود برسد (اين روش در مادربوردهاي جديد PC نيز تحت عنوان مديريت توان به كار گرفته شده است) از نظر باياس یک كنترل IDE شبيه يك كنترلر معمولي ST506 كار مي‌نمايد. استانداردهاي جديد تعريف شده براي درايوهاي IDE بسيار نزديك به پارامترهاي جديد تعريف شده در باياس سيستم بوده و با آن مستقيماً در ارتباط مي‌باشد.

استانداردهاي ATA
نام واقعيتر استاندارد IDE
كه با ظهور كامپيوترهاي AT، به وجود آمد استاندارد ATA است (اتصال به AT Attachment: AT )كه با توجه به نياز كاربران و طراحان مادربوردها و باياس نويسها به طور مداوم در حال تغيير و اصلاح مي‌باشد. در اين قسمت سعي داريم تا انواع استانداردهاي ATA از اولين كامپيوترهاي AT تاكنون را مورد بررسي قرار دهيم. بايد توجه داشت كه تمام اين استانداردها داراي مشخصه و ويژگيهاي مشترك گفته شده در قسمت قبل بوده و فقط در سرعت انتقال اطلاعات با يكديگر متفاوت و رغيب هستند.

امروز تمام مسائل مربوط به استاندارد یا اينترفيس IDE يا ATA توسط يك گروه خاص به نام ۱۳T اداره و بررسي مي‌شود اين گروه شامل جمعي از مهندسين و كارشناسان و سازندگان اين گونه ابزارها واستانداردها مي‌باشند كه زير نظر (American National Standard Institute) ANSI و با توجه به قوانين آن كار مي‌كنند. استاندارد ATA تا به حال با ۷ نسخه به بازار عرضه شده است كه عبارتند از:
• ATA -1 (سال ۱۹۸۶ تا ۱۹۹۴)

• ATA-2 (سال ۱۹۹۶ كه معمولاً به آن UDMA / 33 يا Ultra ATA / 33گفته مي‌شود و سرعت انتقال اطلاعات آن ۳۳ مگابايت در ثانيه مي‌باشد.)
• ATA -3 (سال ۱۹۹۷)

• ATA-4 (سال ۱۹۹۸ كه معمولاً به آن ATA /66 Ultra يا UDMA/66 گفته مي‌شود و سرعت انتقال اطلاعات آن ۶۶ مگابايت در ثانيه مي‌باشد)
• ATA-5 (سال ۱۹۹۹ كه معمولاً به آن ATA/100 Ultra يا UDMA گفته مي‌شود و سرعت انتقال اطلاعات آن ۶۶ مگابايت در ثانيه مي‌باشد)

• ATA -6 (سال ۲۰۰۱ كه معمولاً به آن ATA/100 Ultra يا UDMA/100 گفته مي‌شود و سرعت انتقال اطلاعات آن ۱۰۰ مگابايت در ثانيه مي‌باشد)
• ATA-7 (سال ۲۰۰۲ كه معمولاً به آن ATA/133 Ultra يا UDMA/133 گفته مي‌شود.)
نكته: هر نسخه از استاندارد ATA با نسخه قبلي خود به طور كامل سازگار مي‌باشد. اين بدان معني است كه يك ابزار ساخته شده براي ATA1 به طور كامل و درست با يك اينترفيس ATA5 كار مي‌كند. اگر يك ابزار جديد با يك اينترفيس قديمي یا بالعكس به طور كامل سازگار نباشد با مشخصات مشترك كار خواهد كرد.به عنوان مثال اگر یک هارد جدید UDMAمتصل کنیدٰ هارد با مشخصات استاندارد UDMA33 كار خواهد كرد.

استاندارد ATA-1
استاندارد فوق در سال ۱۹۸۶ براي اولين بار در سيستمها AT مورد استفاده قرار گرفت (در آن زمان به عنوان يك استاندارد نبود) اين استاندارد در سال ۱۹۹۶ به عنوان يك استاندارد واقعي ارتباط بين يك ابزار (هارد ديسك) و سيستم ميزبان را بر اساس باس ISA (16 بيتي) تعريف نمود. ويژگيهاي مهم اين استاندارد عبارتند از:
• كابل و كانكتور ارتباطي بين اينترفيس ميزبان و ابزار ۴۰ يا ۴۴ پين
• هر كانكتور كابل قادر به پشتيباني از دو ابزار به صورت Slave , Master است.

• داراي سيگنالهاي زماني براي مدهاي (Direct Memory Access: DMA0) (Programmed I/O) PIO
• سرعت انتقال حداكثر ۳۳/۸ مگابايت در ثانيه بين ابزار و اينترفيس ميزبان
• ترجمه پارامترهای CHS (سيلندر : Cylinder ، هد: Heady، سكتور : Sector) به LBA (آدرس بلاكهاي منطقي Logical Block Address) اگر چه توسط باياس قابل پيشتيباني نمي‌باشد.
• پشتيباني از درايوهاي با ظرفيتGB 137 (توسط باياس قابل پشتيباني نمي‌باشد).

استاندارد ATA -2
استاندار ATA2 بر پايه استاندارد قبلي خود و سازگار با آن بنا شد ولي يك تفاوت عمده با آن داشت و آن اين كه استاندارد ATA1 فقط مربوط به اتصال ديسك درايوها بود و به صورت عمومي هر ابزاري را پشتيباني نمي‌كند، به عنوان مثال يك درايو CD قابل اتصال به يك مادربورد داراي ATA1 نمي‌باشد. استاندارد ATA2 را از حالت تك بعدي خارج و به صورت يك استاندارد عمومي براي تمام ابزارهاي ذخيره كننده IDE درآمد كه داراي ويژگيهاي مهم زير مي‌باشد:
• مدهاي سريعتر DMA و PIO (PIO 0.4, DMA0 -2)

 

• پشتيباني از ويژگي‌ «مديريت توان» براي كاهش مصرف انرژي در زمان استفاده نكردن از ابزارهاي متصل به استاندارد ATA2 (Power Management)
• پشتيباني از ابزارهاي با استاندارد PCMCIA (كارتهاي PC)
اين استاندارد مربوط به كامپيوترهاي كيفي بوده و از طريق اين استاندارد يا كارت هر ابزار خارجي قابل اتصال به كامپيوتر مي‌باشد. به عنوان مثال اگر بخواهيد يك كارت مدم را به يك كامپيوتر كيفي كه داراي تمام مدم داخلي نيست متصل كنيد بايد از يك كارت PC با استاندارد PCMCIA استفاده كنيد.

• پشتيباني از ظرفيت بالاي ۴/۱۳۷ گيگابايت
• تعريف استاندارد CHS به صورت LBA براي روشهاي ترجمه‌ پارامترهاي درايو جهت پشتيباني در باياس با ظرفيت GB4/8
• پشتيباني از دو كانال IDE براي اتصال حداكثر ۴ ابزار IDE به اينترفيس ميزبان
همان طور كه قبلاً نيز گفته شد استاندارد ATA2 به عنوان EIDE يا FAST ATA2 نيز شناخته مي‌شود و به عنوان استاندارد ۱۹۹۶-۲۷۹/۳X توسط ANSI به ثبت رسيده است.
استاندارد ATA- 3
استاندارد فوق در سال ۱۹۹۷ بر پايه استاندارد قبلي يعني ATA2 و سازگار با آن ويژگي و مشخصات مهم زير عرضه شده است.
• از بين بردن محدوديت استفاده از DMAهاي ۸ بيتي در دو استاندارد قبلي (قابليت استفاده از DMAهاي ۱۶ بيتي)

• پشتيباني از ويژگي S.M.A.R.T (تكنولوژي گزارش و آناليز و نمايش توسط خود ابزار:
and Reporting Technology) (Self- Monitoring Analysis
• توصيه‌هايي براي منابع و گيرنده‌هاي اطلاعات براي حل مشكل نويز در انتقال سرعت‌هاي بالا.
استاندارد ATA3 با شماره ۱۹۹۷-۲۹۸/۳ x در ANSI به ثبت رسيده است.
استاندارد ATA- 4
استاندارد فوق در سال ۱۹۹۸ در سيستم ‌ها استفاده شد و به شماره ۱۹۹۷-۳۱۷ در كميته استانداردهاي ANSI NCITS به ثبت رسيده است. استاندارد ATA4 را به نام ATAP1-4 نيز مي‌شناسند

(ATA Packet Interface -4) قابليت مهم اين استاندارد نسبت به استانداردهاي قبلي خود اين است كه به ابزارهاي مختلف (مانند CD درايوها، سوپر ديسك ۱۲۰-LS سوپر درايوهاي تيپ و ديگر درايوها) اجازه اتصال به اينترفيس ATA را مي‌دهد. ويژگيها و مشخصات مهم اين استاندارد عبارتند از:
• (UDMA) Ultra- DMA با مدهاي انتقال تا ۳۳ مگابايت در ثانيه (به نام ۳۳/ UDMA يا ۳۳/ ATA-Ultra ناميده مي‌شود)
• پشتيباني از ATApI براي ابزارهاي مختلف ذخيره‌سازي.

• پشتيباني از مديريت توان پيشرفته (Advanced power management)
• استفاده از كانتور ۴۰ پين به همراه كابل ۸۰ رشته جهت كاهش مقاومت نويز و افزايش سرعت انتقال
• پشتيباني از آدابتور فلاش فشرده (Compact flashadapter : CFA)
• توسعه باياسهاي توليد شده جهت پشتيباني از درايوهاي با ظرفيت بالاي ۴/۹ گيگابايت (اگر چه هنوز استاندارد ATA در GB 4/127 محدود مانده است)
اغلب تراشه‌هاي سري ۴۴۰ اينتل ( به جز FX 440) كه در مادربوردها به عنوان تراشه كنترلر I/O يا هاب (ICH) يا تراشه‌ي پل (South bridge) مورد استفاده قرار مي‌گيرند از DMA 33 Ultra يا ATA4 حمايت و پشتيباني مي‌كنند. اين مادربوردها اغلب مربوط به PII و PIII و سلرون مي‌باشد كه بعد از ۱۹۹۷ توليد و به بازار آمده است. مادربوردهاي جديدتر كه با تراشه‌هاي سري ۸۱۰، ۸۲۰، ۸۴۰ از ۱۹۹۹ به بعد توليد شده‌اند به طور معمول از ۳۳ DMA و ۶۶ DMA پشتيبانی و حمايت مي‌كنند.

استاندارد ATA- 5
استاندارد فوق در اوايل سال ۲۰۰۰ به بازار عرضه شد و مانند نسخه قبلي خود از ويژگي PacketInterface حمايت مي‌كند و داراي ويژگي و مشخصات مهم زير مي‌باشد:
• مدهاي انتقال DMA Ultra (UDMA) جهت انتقال تاسرعت‌هاي ۶۶ مگابايت در ثانيه ( به نام ۶۶/ UDMA يا ۶۶/ ATA-Ultra نيز ناميده مي‌شود.)
• نياز اجباري به كابل ۸۰ سيم براي انتقال اطلاعات با سرعت MB/S66 يا ۶۶ UDMA
• قابليت كشف اتومات نوع كابل ۴۰ يا ۸۰ سيم اتصال شده بين ابزار و اينترفيس ATA
تذكر : مد بالاتر از ۳۳ UDMAزماني فعال خواهد بود كه كابل ۸۰ سيم استفاده شده باشد.
استاندارد ATA- 6
استاندارد فوق در سال ۲۰۰۱ به همراه مادربوردهاي جديد PII و P4 به بازار عرضه شد كه نسبت به نسخه قبلي خود داراي چند ويژگي مهم زير مي‌باشد:
• مدهاي انتقالDMA Ultra براي انتقال تا سرعت‌هاي ۱۰۰ مگابايت در ثانيه ( به نام ۱۰۰ / UDMA يا ۱۰۰ ATA Ultra نيز ناميده مي‌شود)
• توسعه درايوها و پشتيباني باياس تا ظرفيت PB144 (PB. PETABYTE)

• استفاده از DMAهاي Ultra از شماره ۰ تا ۵
استاندارد ATA- 7
جديدترين استاندارد ATA كه در اواسط سال ۲۰۰۲ در مادربوردهاي جديد P4 طراحي و استفاده شده است داراي سرعت انتقال ۱۳۳ مگابايت در ثانيه بوده و تمام ويژگي و مشخصات نسخه‌هاي قبلي را دارد.