傳統 PATA HD 的 data path 是【並列傳輸】，以 Byte 為傳輸單位，HD cable 中有十六條資料傳送/接收共用線。
傳統 SATA HD 的 data path 是【串列傳輸】，以 Bit 為傳輸單位，HD cable 中只有一對資料傳送線及一對資料接收線。
為何只有兩對資料線的 SATA HD 存取速度卻比有十六條資料傳輸線的 PATA HD 快?
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建議可以參考 : https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%AB%98%E6%8A%80%E8%A1%93%E9%85%8D%E7%BD%AE
傳輸速度最快 : 167MB/S
至於 SATA, 可以參考 : https://zh.wikipedia.org/wiki/SATA
傳輸速度最快 : 1.97 GB/s
看完以後, 相信你就沒有這方面的疑問了.
本名 : 許德龍, 擅長於電腦系統規劃及疑難排解.
康允企業有限公司及DELL客製化原廠業務合作夥伴
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線材本身的頻寬速度流量受到規格上的先天限制.
IDE 的缺點 :
1. 速度慢（尤其是早期的ATA硬碟）。
2. 沒有 USB-IDE 的轉換線下，只能內置使用。
3. 對介面電纜的長度有很嚴格的限制，且 IDE 的排線大多採用並聯的方式，故易受 PC 內的其他線路所散發出的雜訊所干擾（例如電源線、或 CD-ROM 的音源線、或其它 IDE 裝置的排線）
IDE 的規格 :
SATA 的規格 :
以你說的車道及資料量計算方式有一點不太正確, 我換一個例子解釋好了.
不同交通工具所在同一段距離所能達成的最高載客量 :
IDE 就相當於高速公路, 而 SATA 則是高鐵.
例如 :
高速公路 8 線道, 但是車輛流動速度最快就是 110 公里; 並且由於車輛最高是公路巴士, 一輛車最高僅能載送 50 人, 並且因為公路可能因為路況的不確定性會有塞車或其它狀況, 導致於台北到高雄可能在 1 日載送量只能載送 130,000 人次, 一個月大略可以載 3,900,000 人次左右(估計值)
台灣高鐵只有 2 線道, 但是每台車輛的載送量大, 車輛流動速度將近時速 300 公里; 又擁有專屬車道; 1 個月載送人數最高可以超過 4,700,000 人次以上.
參考值 :
高速公路 : https://www.freeway.gov.tw/Publish.aspx?cnid=1652
台灣高鐵 : https://www.thsrc.com.tw/tw/Article/ArticleContent/1e07f685-045e-403c-bf92-88c2d86bf826
維基百科也有解釋 :
傳統的 Parallel ATA 使用單模訊號放大系統「single-end-signal-amplified-system」。在這種系統中，雜訊會隨著正常訊號一起傳輸、放大，不易被抑制；在高速時尤其嚴重，為了有效的減少雜訊的干擾，我們只好使用高達 5V 的電壓來傳送正常訊號，使大電壓的正常訊號蓋過小電壓的雜訊訊號。雖然大的電壓可以有效的抑制雜訊，但是大的電壓同時也表示驅動電路的生產成本將因此上升，大電壓更不利於高速傳輸系統的設計和製造，高達 5V 的傳輸電壓限制追求高速和低成本的可能性。
和 Parallel ATA 相比，新的 Serial ATA 使用差分訊號系統（differential-signal-amplified-system）。這種系統能有效的將雜訊從正常訊號中濾除，良好的雜訊濾除能力使得 SATA 只要使用低電壓操作即可，和 Parallel ATA 高達 5V 的傳輸電壓相比，SATA 只要 0.5V（500mv） 的峰對峰值電壓即可操作於更高的速度之上。比較正確的說法是：峰對峰值『差模電壓』。
和 Parallel ATA 的 5V 驅動電壓相比， 0.5V 的 SATA 系統節省電力，其驅動 IC 的生產成本也較為便宜。
有種排線附有小金屬片可以卡住插座，比較不會發生不小心將排線拔出的問題。
這樣解釋可能比較清楚一點.
本名 : 許德龍, 擅長於電腦系統規劃及疑難排解.
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上面 #4 樓 Delengkimo 先生所貼出來的文章針對問題核心解釋非常清晰，我把我的想法融入他所貼的文章，歸納出主要原因是：
1.電壓差10倍
硬體系統的運作就是無數的【0】低訊號電壓與【1】高訊號電壓在輪迴變換，有如雲霄飛車高高低低，來來去去。SATA level high 電壓只有0.5V，而 PATA level high 電壓為5V，兩種標準的硬體訊號在運行時，當電壓【爬升】為高電壓位準的【1】及【降低】為低電壓位準的【0】時，PN junction 開開關關都要面對IC內及線材雜散電容的【充電】(傳送資料bit 1) 及【放電】(傳送資料 bit 0) ，於是有 slew rate 問題，兩套系統各自需要由低電壓往高電壓爬升的高度比率為 1:10，SATA 訊號系統的 level high 電壓低很多，自然能夠更快速完成 【1 跟 0】之間的變動以達到數位資料傳輸的目的。
如果以登山做比喻，假如 SATA 是在50公尺的山峰跟0公尺的山谷來回爬完成資料傳輸，則 PATA 系統就是在500公尺的山峰及0公尺的山谷來回爬。各自完成一次【攻頂及返回】所需的時間差異很大，在一個固定時間段內，雙方累計能夠完成的【攻頂+返回】總次數當然也有很大差別。
2.因為 SATA 是使用【差分訊號】系統做為資料傳輸，差分系統的工作特性就是在接收端將訊號檢出並【減除】，於是就能濾除雜訊而剩下清晰的主訊號，既然資料訊號能夠百分之百毫無憂慮及錯誤的從發送端抵達接收端，當初在定義 SATA 規格時當然就可以在硬體系統能夠負荷的基礎上定下比較高傳輸速率的規格讓 IC，線材及板端廠商去遵從/執行。
Stallings wrote:
看過 n 人 n+1...(恕刪)
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