10Aug
SATA je rychlejší než starší připojení pevného disku PATA a to lze říci i pro externí standardy kabeláže, ale to je protiintutivní: proč by paralelní přenos nebyl rychlejší?
dnešní otázka &Odpověď na zasedání se k nám dostala s laskavým svolením SuperUser - podřízenou výměnou Stack Exchange, skupině webů Q & A založených na komunitě.
Otázka
Reader SuperUser Modest je zvědavý na rychlost datových přenosů paralelních a sériových spojení:
Intuitně byste si mysleli, že paralelní přenos dat by měl být rychlejší než sériový přenos dat;paralelně přenášíte více bitů ve stejnou dobu, zatímco v sériové verzi děláte jeden bit najednou.
Takže co dělá rozhraní SATA rychleji než PATA, zařízení PCI-e rychleji než PCI a sériové porty rychleji než paralelně?
I když je snadné se dostat do úvahy, že SATA je novější než PATA, musí existovat konkrétnější mechanismus v práci než věk.
Přispěvatel příspěvku
SuperUser Mpy nabízí určitý pohled na povahu typů přenosu:
Nelze to formulovat.
Sériový přenos je pomalejší než paralelní přenos s stejnou frekvencí signálu . Při paralelním přenosu můžete přenést jedno slovo na jeden cyklus( např. 1 byte = 8 bitů), ale sériovým přenosem pouze zlomek( např. 1 bit).
Důvod, proč moderní zařízení využívají sériový přenos, je následující:
- Frekvenci signálu pro paralelní přenos nemůžete zvýšit bez omezení, protože všechny signály z vysílače musí přijít na přijímač ve stejnou dobu jako .To nemůže být zaručeno u vysokých frekvencí, protože nemůžete zaručit, že doba přenosu signálu je stejná pro všechny signálové linky( přemýšlejte o různých cestách na základní desce).Čím vyšší frekvence, tím drobnější rozdíly jsou důležité.Přijímač proto musí počkat, dokud nebudou všechny linky signálu uspokojeny - očividně čekání sníží přenosovou rychlost.
- Dalším dobrým bodem( z tohoto příspěvku) je, že je potřeba zvážit přeslech s paralelními signálními linkami.Čím vyšší je četnost, tím výraznější přeslech se dostane a tím vyšší je pravděpodobnost poškozeného slova a potřeba jeho opakované vysílání.[1]
Takže i když přenesete méně dat na cyklus se sériovým přenosem, můžete jít na mnohem vyšší frekvence, což vede k vyšší čisté přenosové rychlosti.
[1] To také vysvětluje, proč UDMA-kabely( paralelní ATA se zvýšenou přenosovou rychlostí) měly dvakrát více vodičů než kolíky. Každý druhý vodič byl uzemněn pro snížení přeslechu.
Scott Chamberlain odráží odpověď Myp a rozšiřuje ekonomiku návrhu:
Problémem je synchronizace.
Když posíláte paralelně, musíte měřit všechny řádky v přesně stejném okamžiku, jak rychleji jdete, velikost okna se pro tento okamžik stává menší a menší, nakonec se může dostat tak malý, že některé z drátu mohou být stálestabilizovat, zatímco ostatní jsou dokončeny před vyčerpáním času.
Odesláním seriálu již nemusíte dělat starosti se všemi stabilizačními liniemi, pouze jedním řádkem. A je efektivnější udělat jednu řadu stabilizovat desetkrát rychleji, než přidat 10 řádků se stejnou rychlostí.
Některé věci, jako je PCI Express, dělají to nejlepší z obou světů, dělají paralelní sériové připojení( 16x port na základní desce má 16 sériových připojení).Tím, že každý řádek nemusí být v dokonalé synchronizaci s ostatními řádky, dokud regulátor na druhém konci může změnit pořadí "paketů" dat, které přicházejí s použitím správného pořadí.
Stránka How Works Works for PCI-Express velmi dobře vysvětluje, jak může být PCI Express sériově rychlejší než PCI nebo PCI-X paralelně.
TL; DR Verze: Je jednodušší, aby jedno připojení bylo 16krát rychlejší než 8 připojení jdou dvakrát rychleji, jakmile se dostanete na velmi vysoké frekvence.
Musíte něco přidat k vysvětlení?Vypadněte v komentářích. Chcete se dozvědět více odpovědí od ostatních uživatelů technologie Stack Exchange? Podívejte se na celý diskusní příspěvek zde.