10Aug
SATA sú rýchlejšie ako staršie pripojenia pevného disku PATA a to isté platí aj pre externé normy káblov, ale to je protiintuitívne: prečo by paralelný prenos nebol rýchlejší?
dnešná otázka &Odpoveď na zasadnutie nám príde s láskavým dovolením SuperUser - subdivíziu Stack Exchange, komunitne riadeného zoskupenia webových stránok Q & A.
Otázka
čítačka SuperUser Modest je zvedavý o prenosových rýchlostiach paralelných a sériových spojení:
Intuitívne by ste si mysleli, že paralelný prenos dát by mal byť rýchlejší ako sériový prenos dát;paralelne prenášate veľa bitov súčasne, zatiaľ čo v seriáli robíte jeden po druhom.
Takže čo robí rozhrania SATA rýchlejšie ako PATA, PCI-e zariadenia rýchlejšie ako PCI a sériové porty rýchlejšie ako paralelné?
Zatiaľ čo je ľahké spadať do úvahy, že SATA je novšia ako PATA, musí existovať konkrétnejší mechanizmus v práci než len vek.
Odpovedačka
SuperUser prispievateľ Mpy ponúka nejaký pohľad na povahu typov prenosu:
Nemôžete to formulovať týmto spôsobom.
Sériový prenos je pomalší ako paralelný prenos vzhľadom na rovnakú frekvenciu signálu . S paralelným prenosom môžete prenášať jedno slovo na jeden cyklus( napr. 1 byte = 8 bitov), ale sériovým prenosom iba zlomok( napr. 1 bit).
Dôvodom, prečo moderné zariadenia používajú sériový prenos, je nasledovné:
- Frekvenciu signálu pre paralelný prenos nemôžete zvýšiť bez obmedzenia, pretože všetky signály z vysielača musia prijímať prijímač v v rovnakom čase ako .To nie je možné zaručiť pri vysokých frekvenciách, pretože nemôžete zaručiť, že čas prechodu signálu je rovnaký pre všetky riadky signálov( rozmýšľajte o rôznych cestách na základnej doske).Čím vyššia je frekvencia, tým menšie rozdiely sú podstatné.Preto musí prijímač čakať, kým sa neuskutočnia všetky signály - očakáva sa, že čakanie znižuje prenosovú rýchlosť.
- Ďalším dobrým bodom( z tohto príspevku) je, že treba brať do úvahy presluchy s paralelnými signálnymi linkami.Čím vyššia je frekvencia, tým výraznejšia preslucháčika dostane a čím vyššia je pravdepodobnosť poškodeného slova a potreba jeho opakovaného prenosu.[1]
Takže aj keď prenášate menej dát na cyklus so sériovým prenosom, môžete prejsť na oveľa vyššie frekvencie, čo vedie k vyššej čistej prenosovej rýchlosti.
[1] To tiež vysvetľuje, prečo UDMA-káble( paralelná ATA so zvýšenou prenosovou rýchlosťou) mali dvojnásobok drôtov ako kolíky. Každý druhý drôt bol uzemnený, aby sa znížil presluch.
Scott Chamberlain odzrkadľuje odpoveď spoločnosti Myp a rozširuje ekonomiku dizajnu:
Problém je synchronizácia.
Pri paralelnom odosielaní musíte merať všetky riadky v presne ten istý okamih, ako idete rýchlejšie, veľkosť okna sa pre tento okamih stáva menšia a menšia, nakoniec môže byť taká malá, že niektoré z drôtov môžu byť stálestabilizácia, zatiaľ čo ostatné sú dokončené predtým, než vyčerpáte čas.
Odoslaním seriálu už nemusíte starať o stabilizáciu všetkých línií, len o jeden riadok. A je nákladovo efektívnejšie urobiť jednu líniu stabilizovať 10 krát rýchlejšie ako pridať 10 riadkov pri rovnakej rýchlosti.
Niektoré veci ako PCI Express robia to najlepšie z oboch svetov, robí paralelnú sériu sériových spojení( 16x port na základnej doske má 16 sériových spojení).Vďaka tomu, že každý riadok nemusí byť dokonale synchronizovaný s ostatnými riadkami, tak dlho, kým riadiaca jednotka na druhom konci môže zmeniť poradie "paketov" dát, ktoré prichádzajú s použitím správneho poradia.
Stránka How Works Works for PCI-Express veľmi dobre vysvetľuje hĺbku o tom, ako PCI Express v seriáli môže byť rýchlejšie ako PCI alebo PCI-X paralelne.
TL; DR Verzia: Je jednoduchšie vytvoriť jedno pripojenie ísť 16 krát rýchlejšie ako 8 pripojení ísť 2 krát rýchlejšie, ak sa dostanete na veľmi vysoké frekvencie.
Musíte niečo doplniť k vysvetleniu? Zvuk vypnúť v komentároch. Chcete si prečítať viac odpovedí od iných používateľov technológie Stack Exchange? Pozrite sa na celý diskusný príspevok tu.