10Aug
SATA-kõvaketta ühendused on kiiremad kui vanemad PATA-kõvaketta ühendused ja sama võib öelda ka välise kaabeldus standarditele, kuid see on vastupidine intuitiivne: miks paralleelne edastamine ei oleks kiirem?
tänapäeva küsimus &Vastuste seanss tuleb meile viisakalt SuperUseriga - Q & A veebisaitide kogukonnapõhise grupi Stack Exchange jagunemisest.
Küsimus
SuperUser-lugeja Modest on uudishimulik paralleelsete ja seeriaühenduste andmeedastuskiiruste kohta:
Intuitiivselt arvan, et paralleelne andmeedastus peaks olema kiirem kui seeriaandmete edastamine;samaaegselt saate korraga ka palju bitte, samal ajal kui seerianumbris teete korraga ühte bitit.
Mis teeb SATA-liidese kiiremini kui PATA, PCI-e seadmed, mis on kiiremad kui PCI, ja jadapordid on kiiremad kui paralleelsed?
Kuigi SATA on uuem kui PATA, on lihtsam järeldada, et tööl peab olema kindel mehhanism, mitte lihtsalt vanus.
Vastuse
SuperUseri kaastöötaja Mpy pakub mõningast ülevaadet ülekandetüüpide olemusest:
Sellist meetodit ei saa sõnastada.
Jadasülekanne on aeglasem kui paralleelne edastus, arvestades sama signaali sagedust . Paralleelse edastusega saate ühe tsükli üle anda ühe tsükli kohta( nt 1 bait = 8 bitti), kuid ainult järjestikuse edastusega( nt 1 bitti).
Põhjus, miks tänapäevased seadmed kasutavad seeriaülekandeid, on järgmised:
- Te ei saa suurendada piirideta paralleelset edastust sisaldava signaali sageduse, kuna projekteerimisel peavad saatja kõik signaalid jõudma samaaegselt -vastuvõtjaga .Seda ei saa kõrge sagedusega tagada, sest te ei saa garanteerida, et signaali transiidi aeg on kõikide signaaliliinide puhul võrdne( mõelge erinevatele rajatele põhibarvel).Mida kõrgem on sagedus, seda väiksemad erinevused on. Seega peab vastuvõtja ootama, kuni kõik signaalijooned on lahendatud - ilmselgelt oodatakse edastuskiiruse langetamist.
- Veel üks hea postitus( see postitus) on see, et crosstalk tuleb kaaluda paralleelselt signaaliliinidega. Mida kõrgem on sagedus, seda rohkem väljendub tõmbekiirus, seda suurem on rikutud sõna tõenäosus ja vajadus seda uuesti saata.[1]
Niisiis, isegi kui edastate seeria andmeedastuse kohta vähem andmeid tsükli kohta, saate minna palju kõrgemale sagedusele, mille tulemuseks on suurem ülekandearv.
[1] See selgitab ka seda, miks UDMA-kaablid( suurema edastuskiirusega paralleelsed ATA-d) olid kaks korda rohkem juhtmeid kui tihvtid. Iga teine traat maandati kitsenduste vähendamiseks.
Scott Chamberlain kajastab Mypi vastust ja laiendab disaini ökonoomikat:
Probleemiks on sünkroniseerimine.
Kui saadate paralleelselt, peate mõõtma kõiki jooni samal hetkel, kui lähete kiiremini, siis akna suurus väheneb ja väheneb, võib lõpuks olla nii väike, et mõned juhtmed võivad ikkagi ollastabiliseerides, samal ajal kui teised on lõpule jõudnud, enne kui aeg otsa saab.
Saates seeriat, ei pea enam muretsema kõigi stabiliseerivate joonte pärast, vaid ühte rida. Ja kulutõhusam on ühe liini stabiliseerimine 10 korda kiirem kui sama kiirusega 10 rida.
Mõned asjad nagu PCI Express teevad parimad mõlemad maailmad, teevad nad paralleelselt komplekti seeriaühendusi( teie emaplaadi 16x portil on 16 seerianumber).Seda silmas pidades ei pea iga rida olema teiste ridadega täiuslikus sünkroniseerimises, niikaua kui teisel otsal kontroller saab järjestada andmete "pakette", kui nad kasutavad õiget järjekorda.
PCI-Expressi tööriistadokumendi tööriistad näitavad väga üksikasjalikult seda, kuidas PCI Express seeriaviis võib paralleelselt olla kiirem kui PCI või PCI-X.
TL; DR versioon: Lihtsam on teha ühe ühendus 16 korda kiiremini kui 8 ühendust 2 korda kiiremini, kui jõuate väga kõrgele sagedusele.
Kas teil on seletamiseks midagi lisada? Helistage kommentaarides. Kas soovite lugeda rohkem vastuseid teistelt tech-savvy Stack Exchange'i kasutajatelt? Tutvu täieliku arutelu teemaga siit.