10Aug
SATA so hitrejše od starejših priključkov trdega diska PATA, enako pa lahko rečemo tudi za zunanje kablovske standarde, vendar je to kontra-intuitivno: zakaj vzporedni prenos ni hitrejši?
Današnje vprašanje &S sejo odgovora prihaja uporaba SuperUserja, ki je razdeljena na Stack Exchange, skupinsko spletno stran Q & A.
Vprašanje
bralec SuperUserja Modest je radoveden glede hitrosti prenosa podatkov vzporednih in serijskih povezav:
Intuitivno, mislite, da bi moral biti vzporedni prenos podatkov hitrejši od serijskega prenosa podatkov;vzporedno prenašate veliko bitov hkrati, medtem ko v zaporedju delate en bit naenkrat.
Kaj naredi SATA vmesnike hitreje od PATA, PCI-e naprav hitreje kot PCI in serijska vrata hitreje kot vzporedno?
Čeprav je težko razumeti, da je SATA novejša od PATA, mora biti bolj konkreten mehanizem na delovnem mestu kot starost.
Odgovor na
SuperUser prispevek Mpy ponuja nekaj vpogleda v naravo vrst prenosa:
To ne morete oblikovati tako.
Serijski prenos je počasnejši od vzporednega prenosa glede na isto frekvenco signala . Z vzporednim prenosom lahko prenesete eno besedo na cikel( npr. 1 bajt = 8 bitov), vendar s serijskim prenosom samo delček( npr. 1 bit).
Razlog za to, da sodobne naprave uporabljajo serijski prenos, so naslednje:
- Ne morete povečati frekvence signala za vzporedni prenos brez omejitve, ker morajo vsi signali iz oddajnika prihajajo do sprejemnika na istem času .To ni mogoče zagotoviti za visoke frekvence, saj ne morete jamčiti, da je čas prenosa signala enak za vse signalne linije( mislite na različne poti na matični plošči).Višja je frekvenca, bolj so majhne razlike. Zato sprejemnik mora počakati, dokler niso poravnane vse signalne linije - očitno je, da čakanje zniža hitrost prenosa.
- Druga dobra točka( iz te objave) je, da je treba upoštevati preslušavanje z vzporednimi signalnimi linijami. Višja frekvenca, bolj izrazita preslušavanja in s tem večja je verjetnost poškodovane besede in potreba po ponovnem prenosu.[1]
Torej, tudi če manj podatkov prenesete na cikel s serijskim prenosom, lahko greste na veliko višje frekvence, kar ima za posledico večjo neto hitrost prenosa.
[1] To tudi pojasnjuje, zakaj so UDMA-kabli( Parallel ATA s povečano hitrostjo prenosa) imeli dvakrat več žic kot zatiči. Vsaka druga žica je bila utemeljena, da bi zmanjšala preslušavanja.
Scott Chamberlain odziva Mypov odgovor in razširi na ekonomiko oblikovanja:
Težava je sinhronizacija.
Ko pošiljate vzporedno, morate meriti vse vrstice v istem trenutku, ko hitreje velikost okna za ta trenutek postane manjše in manjše, sčasoma pa lahko postane tako majhna, da se lahko nekatere žice še vednomedtem ko so druge končane, preden ste zmanjkalo časa.
Če pošiljate serijsko številko, vam ni več treba skrbeti za vse stabilizacijske črte, samo eno vrstico. In stroškovno učinkoviteje je, da se ena vrstica stabilizira 10-krat hitreje kot dodati 10 vrstic z isto hitrostjo.
Nekatere stvari, kot je PCI Express, naredijo najboljše iz obeh svetov, naredijo vzporedni niz serijskih povezav( 16-kratna vrata na matični plošči imajo 16 serijskih povezav).S tem, da vsaka vrstica ni potrebna v popolni sinhronizaciji z drugimi vrsticami, samo dokler lahko kontrolor na drugem koncu preuredi "pakete" podatkov, ko prihajajo z uporabo pravilnega reda.
Na strani How Stuff Works za PCI-Express je zelo dobra razlaga, kako je PCI Express v seriji lahko vzporedno s hitrostjo PCI ali PCI-X.
TL; DR Različica: Lažje je vzpostaviti eno samo povezavo, ki poteka 16-krat hitreje kot 8 povezav, gredo 2-krat hitreje, ko pridete do zelo visokih frekvenc.
Ali želite dodati nekaj pojasnila? Zvok v komentarjih.Želite prebrati več odgovorov od drugih uporabniških članov stack Exchange? Oglejte si celotno temo za razpravo tukaj.