如果错误的使用 PC-3000 Portable III 将失去保修

PC3000 Portable III（端口 0、1、2）的端口使用高速 PCIe-1、2 和 SATA-1、2、3 协议运行，从而分别提供高达 5 和 6 Gbit/s 的数据传输速率，即数据传输速率有效地达到 SHF 射频范围，对传输线路（PCB 导体、 接口电缆、可拆卸连接器）。为确保此类高速串行接口的正常运行，其每个部分（包括主机（微控制器）、互连（传输线）和设备（驱动器）都应相互平衡对齐。

图 1.数据传输线

这里的平衡对准意味着波阻（阻抗）的匹配，因为回波损耗实际上是由300 MHz、600 MHz、2.4 GHz、6 GHz（差分回波损耗）等不同频率的阻抗不匹配引起的信号反射，传输信号的电平（输出/输入差分电压），时钟和数据信号的一般相位“闪烁”（连接器时钟数据处的总抖动）， 以及许多其他方面。

在设计PCIe或SATA设备时，所有这些参数都会被考虑在内。PCIe和SATA控制器的集成收发器也强调发射侧和接收侧的均衡。该方法允许补偿信号在真实通信信道传输过程中发生的失真。换言之，PCIe和SATA控制器试图通过放大或衰减信号中的各种频率来调谐到数据传输通道，并在接收端和发送端执行不同的调整调整。

PCIe和SATA接口是全双工点对点链路。这些接口的连接方案仅意味着两个 Host 和 Device 对象之间的连接，如图 2 所示。

图2.真正的PCIe，SATA数据传输线

当产品套件中的标准设备（SSD M.2 PCIe NVMe 适配器、SSD PCIe x16 适配器、SAS 适配器等）使用随附的 SATA 电缆连接到 PC-3000 Portable III 和 HDD/SSD SATA 驱动器的端口时，端口的发射器和接收器以及数据线在属性方面完全匹配。但是，如果使用第三方适配器，则可能缺少这种对齐方式。例如，请参阅一组中国制造的适配器：USB SATA FHDD UTS，图 3 或 DFL Data Unlock Sata 连接器，图 4。

图3.USB SATA FHDD UTS 适配器套装

图4.DFL 数据解锁 Sata 连接器

该套件包括与安装了 SATA 和 COM 连接器的各种 WD USB HDD 型号相对应的 PCB 布局模式，以及用于连接到正在恢复的驱动器的原始 PCB 触点的针式夹具。它们使用螺丝安装在 WD USB HDD 的原生 PCB 顶部。根据此类适配器的制造商的说法，无需焊接 4 根电线，因为快速操作即可将 WD USB HDD 转换为 WD SATA HDD。但是，让我们看看这里实际发生了什么，特别是如果用户忘记在另一侧拆焊 4 个电容器。SATA 接口仅允许在两个主机和设备对象之间进行连接，而连接 USB SATA FHDD UTS 或 DFL Data Unlock Sata Connector 适配器的情况如图 5 所示。

图5.通过 USB SATA FHDD UTS 适配器或 DFL 数据解锁 Sata 连接器连接到 PC-3000 Portable III 的 WD HDD USB

正如我们所看到的，驱动器中的SATA-USB桥接器和PC-3000 Portable III端口的发射器输出被短路，交流电通过。正如我们从电子课程中了解到的那样，如果输出最初不是为这种连接而设计的，那么短路输出是绝对不可接受的，因为它会导致发射器过载并可能损坏 SATA-USB 桥接发射器和 PC-3000 便携式 III 端口发射器。HDD 控制器的 SATA 输出也连接到并联的两个接收器（SATA-USB 桥接器和 PC-3000 Portable III 端口），导致 HDD 控制器内的 SATA 发射器过载并可能损坏。同时，在接收和发送接口数据的差分线路中，所有参数都发生完全错位。当电源打开时，在SATA接口的物理级别上启动初始化过程，主机和设备开始“协商”传输速率，尝试将信道调整到可接受的特性，然后生成PHYS信号。但是，当三台设备在同一条线上时会发生什么，它们如何协商？最有可能的是，具有更强大发射器的设备将抑制较弱的设备，其端口损坏的可能性很高。

除了上面提到的适配器之外，还有其他解决方案，例如图 6 所示的解决方案。

图6.用于焊接连接的SATA适配器

适配器意味着将差分数据线和电源线直接焊接到驱动器的测试点。它们甚至在适配器上被指定为 E71、E72、E73、E75，但是，没有迹象表明必须从 USB 桥接侧拆焊 HDD 板上的电容器。否则，我们最终会遇到与图 4 完全相似的情况，操作不稳定，并且可能会损坏 PC-3000 Portable III 的端口。

结论

1. PC-3000 Portable III控制器中实现的PCIe和SATA高速串行接口需要差分对之间的匹配，在连接非标准设备时必须牢记这一点。在最好的情况下，这种未对准的连接会减慢工作速度，否则可能会损坏PC-3000 Portable III的端口。最好避免连接不可靠的设备。
2. 在使用 USB HDD 时，如有必要，将它们转换为 SATA，建议使用该系列的兼容 SATA 板（大多数驱动器系列有两个版本 – SATA 和 USB） [1]。WD USB 硬盘驱动器 SED（自加密驱动器）除外。对他们来说，在适配兼容的SATA板时，不仅要转移ROM芯片，还要转移微处理器，因为它包含唯一的加密密钥。
3. 如果 SATA 连接器焊接或直接连接到 USB 驱动器 PCB 的 SATA 控制器，则必须拆接连接 USB 桥接器和 HDD 板 [2] 上的 SATA 控制器的四个电容器。
4. PC-3000 Portable III 控制器的端口在操作过程中损坏 USB HDD 转换为 SATA，这是由于使用中国制造的 USB-SATA 适配器而造成的（没有拆焊连接 USB 桥接器和 HDD 板上的 SATA 控制器）或任何其他未提供正确对齐的适配器SATA 接口不在保修范围内。

[1] – 有关将兼容的 SATA PCB 用于 WD USB HDD 的详细信息，请参阅“002_Western Digital Marvell USB COM （2010-20xx）.pdf”第 4.3 节“安装兼容的 SATA 板”中的文档。

[2] – 有关将 SATA 连接器焊接到 WD USB HDD 板上的详细信息，请参阅“002_Western Digital Marvell USB COM （2010-20xx）.pdf”第 4.2 节“添加 SATA 连接器”中的文档。

虽然上述FHDD UTS或DFL数据解锁Sata Connector适配器并不比其他板差，但在可用性方面更方便，并且可以更快地连接驱动器，但严格要求将连接USB桥接器和HDD板上的SATA控制器的四个电容器拆开。