SATAハードドライブ接続は古いものよりも高速ですPATAのハードドライブ接続と同じことは、外部ケーブル規格についても言えますが、これは直感に反します。なぜ並列伝送が高速にならないのでしょうか？
本日の質疑応答セッションは、コミュニティ主導のQ＆A WebサイトのグループであるStack Exchangeの下位部門であるSuperUserのご厚意によるものです。
質問
SuperUserリーダーのModestは、パラレルおよびシリアル接続のデータ転送速度に興味があります。
直感的には、並列データ送信は、シリアルデータ送信よりも高速でなければなりません。並行して多くのビットを同時に転送するのに対し、シリアルでは一度に1ビットを転送します。
それでは、SATAインターフェイスをPATAより速く、PCI-eデバイスをPCIより速く、シリアルポートをパラレルより速くするのはなぜですか？
SATAがPATAよりも新しいという推論に簡単に当てはまりますが、職場では単なる年齢よりも具体的なメカニズムが必要です。
答え
SuperUserコントリビューターのMpyは、伝送タイプの性質に関する洞察を提供します。
この方法で定式化することはできません。
シリアル伝送は もっとゆっくり パラレル伝送よりも 同じ信号周波数. パラレル伝送では、サイクルごとに1ワード（1バイト= 8ビットなど）を転送できますが、シリアル伝送ではその一部（1ビットなど）しか転送できません。
最新のデバイスがシリアル伝送を使用する理由は次のとおりです。
- 設計により、送信機からのすべての信号が受信機に到着する必要があるため、並列送信の信号周波数を無制限に上げることはできません。 同時に。これは、高周波数では保証できません。 信号通過時間 すべての信号線で等しい（異なると考えるメインボード上のパス）。周波数が高いほど、より小さな違いが重要になります。したがって、受信機はすべての信号線が安定するまで待機する必要があります。明らかに、待機すると転送速度が低下します。
- （この投稿から）別の良い点は、考慮する必要があるということです クロストーク パラレル信号線を使用。周波数が高いほど、クロストークがより顕著になり、それにより、破損した単語の可能性が高くなり、それを再送信する必要性が高くなります。 [1]
そのため、シリアル伝送でサイクルあたりのデータ転送量が少なくても、はるかに高い周波数に移動できるため、結果としてネット転送レートが高くなります。
[1]これはまた、UDMA-ケーブル（転送速度が向上したパラレルATA）がピンの2倍のワイヤを持っている理由も説明しています。クロストークを減らすために、1本おきのワイヤが接地されました。
スコットチェンバレンは、Mypの答えを反響し、デザインの経済学を拡張します。
問題は同期です。
並行して送信する場合、すべてを測定する必要があります正確に同じ瞬間の線は、その瞬間のウィンドウのサイズが速くなるにつれて小さくなり、最終的には非常に小さくなり、ワイヤの一部がまだ安定している場合がありますが、他のワイヤは時間切れになる前に終了します。
シリアルで送信することにより、心配する必要がなくなります安定化するすべての行について、1行だけです。また、同じ速度で10本のラインを追加するよりも、1本のラインを10倍速く安定させる方が、コスト効率が高くなります。
PCI Expressのようないくつかのものは両方の長所を発揮します世界では、シリアル接続のパラレルセットを実行します（マザーボードの16xポートには16のシリアル接続があります）。そうすることにより、相手のコントローラーが正しい順序でデータの「パケット」を並べ替えることができる限り、各行が他の行と完全に同期する必要はありません。
PCI-ExpressのHow Stuff Worksページでは、シリアルのPCI ExpressがパラレルのPCIまたはPCI-Xよりも高速である方法について詳しく説明しています。
TL; DRバージョン： 非常に高い周波数に到達すると、8つの接続が2倍速くなるよりも、1つの接続を16倍速くする方が簡単です。
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