ＯＳ（WindowsXP SP1）を再インストールしたのですが、

原因がHDDなら、ファイルをデフラグすることでなんとかなります。

SP1以降のパッチがかかってしまったという可能性もあります。

しかし、Windowsはどれでもできが良いOSではないから（Linuxと比べると遅いし不安定）、

OS再インストールをするならクリーンインストールを提案します。

参考にしてみてください。

チップセットのドライバなどはインストールしましたか？念のため最新の物をインストールすると解決する場合もあります。

また、グラフィックなどのドライバもインストールしないと、ＨＤが原因ではなく、そちらが原因で遅くなります。

コントロールパネルのシステムから、デバイスドライバの画面を開いて！マークが付いているものがないか確認してみてください。

このマザーは、BIOSの問題が多いようですね。2つ目のURLのトラブル・問題でBIOSバージョンを確認されてはいかがでしょうか？

パーティションを切ってデータ領域を確保したり、

別OSを入れたりしていないでしょうか？

HDDは円盤ですから、データが内側にあるか外側にあるかで、

シークタイムがかなり違ったりします。

もし複数パーティション切ってるようでしたら、

そのあたり考慮してみてはいかがでしょう？

温度センサー内蔵らしいので筐体内の温度をチェックするのも手かと。

とはいえ、まず、交換前のHDDと両方でベンチマークを取って正確な比較をするのがスジだと思います。根拠はありませんがSATAインターフェース絡みのトラブルか、前のHDDのキャッシュが高性能か、そのへんのような気がします。

ネット接続環境などは、どのようになっていますか？

ｏｓインストール直後に、ネットに接続可能な状態ですと、あっという間にMS-Blaster系やトロイの木馬に入られる事が結構あります。SP1で未対策だと思いますので。

心当たりがおありでしたら、上記サイトのオンラインチェックで一度確認した方がいいかもしれません。

私もOSインストール直後にノートにPHS接続したら、数分間で入られた事があるもので・・・。

基本的な事ですが、まだ回答に出てないので一応念のため書きますが、パーティションの領域確保はＮＴＦＳで、行われてますよね？

うっかりＦＡＴ３２で掛けてしまうと、かなり遅くなります。

参考まで伺いたいのですが、定番のhdbenchで速度は測られましたか？

ウチのSATAはReadで50MB/sec程度ですけど(Pen4-2.8C)MAXTOR250GB/Seagate160GB

チップセットドライバ等のインストールの順番によって、パフォーマンスに変化があるようです。

可能であれば、順番に気をつけて再インストールしてみるとよいかと思います。

マザーボードの種類によっては古いバージョンのチップセットドライバのほうが早くなる場合もあるようです。

（上記URLの一番下の項目を参照）