Pripojenie pevného disku SATA je rýchlejšie ako staršiePripojenie pevného disku PATA a to isté možno povedať o štandardoch externej kabeláže, ale je to kontraintuitívne: prečo by paralelný prenos nebol rýchlejší?
Dnešná sekcia otázok a odpovedí prichádza so zdvorilosťou na SuperUser - rozdelenie Stack Exchange, zoskupovanie webových stránok s otázkami a odpoveďami na komunitu.
Otázka
SuperUser reader Modest je zvedavý na rýchlosť prenosu dát pri paralelnom a sériovom pripojení:
Intuitívne by ste si mysleli, že paralelné údajeprenos by mal byť rýchlejší ako sériový prenos údajov; paralelne prevádzate veľa bitov súčasne, zatiaľ čo v seriáli robíte naraz jeden bit.
Čo robí rozhrania SATA rýchlejšie ako PATA, zariadenia PCI-e rýchlejšie ako PCI a sériové porty rýchlejšie ako paralelné?
Aj keď je ľahké pripustiť, že SATA je novšia ako PATA, v práci musí existovať konkrétnejší mechanizmus ako len vek.
Odpoveď
Prispievateľ programu SuperUser Mpy ponúka určitý pohľad na povahu typov prenosu:
Takto to nemôžete formulovať.
Sériový prenos je pomalšie ako paralelný prenos vzhľadom na rovnaká frekvencia signálu. Pri paralelnom prenose môžete prenášať jedno slovo za cyklus (napr. 1 bajt = 8 bitov), ale pri sériovom prenose iba jeho zlomok (napr. 1 bit).
Dôvod, prečo moderné zariadenia používajú sériový prenos, je nasledujúci:
- Frekvenciu signálu pre paralelný prenos nemôžete bez obmedzenia zvýšiť, pretože podľa návrhu všetky signály z vysielača musia doraziť k prijímaču na rovnaký čas, Toto nie je možné zaručiť pri vysokých frekvenciách, pretože nemôžete zaručiť, že čas prenosu signálu je rovnaká pre všetky signálne vedenia (myslite na inécesty na hlavnej doske). Čím vyššia je frekvencia, tým menšie rozdiely sú dôležité. Preto musí prijímač počkať, kým sa nevyrovnajú všetky signálne vedenia - čakanie samozrejme znižuje prenosovú rýchlosť.
- Ďalším dobrým bodom (z tohto príspevku) je, že je potrebné vziať do úvahy presluchy s paralelnými signálnymi vedeniami. Čím vyššia je frekvencia, tým výraznejší je presluch, a tým vyššia je pravdepodobnosť poškodeného slova a potreba opakovaného prenosu. [1]
Takže aj keď prenášate menej údajov za cyklus pomocou sériového prenosu, môžete prejsť na oveľa vyššie frekvencie, čo má za následok vyššiu čistú rýchlosť prenosu.
[1] Toto tiež vysvetľuje, prečo káble UDMA (paralelný ATA so zvýšenou prenosovou rýchlosťou) mali dvakrát toľko drôtov ako kolíky. Každý druhý drôt bol uzemnený, aby sa znížilo presluchy.
Scott Chamberlain opakuje Mypovu odpoveď a rozširuje ekonomiku dizajnu:
Problém je v synchronizácii.
Ak odosielate paralelne, musíte zmerať všetkyčiary v rovnakom okamihu, keď idete rýchlejšie, veľkosť okna sa v tomto okamihu zmenšuje a zmenšuje, nakoniec sa môže zmenšiť, takže niektoré z drôtov sa môžu stále stabilizovať, zatiaľ čo iné sa dokončujú skôr, ako vám dôjde čas ,
Odoslaním v sérii už nemusíte robiť starostio všetkých stabilizačných líniách, iba jednej línii. A nákladovo efektívnejšie je, aby sa jedna linka stabilizovala 10-krát rýchlejšie ako pridanie 10 liniek rovnakou rýchlosťou.
Niektoré veci ako PCI Express dokážu to najlepšie z obochsvetov, robia paralelnú sadu sériových pripojení (16x port na základnej doske má 16 sériových pripojení). Tým nemusí byť každý riadok v dokonalej synchronizácii s ostatnými riadkami, pokiaľ radič na druhom konci môže zmeniť poradie „paketov“ údajov, keď prichádzajú v správnom poradí.
Stránka How Stuff Works pre PCI-Express poskytuje veľmi dobré hĺbkové vysvetlenie toho, ako môže byť PCI Express v sérii rýchlejšie ako PCI alebo PCI-X paralelne.
TL; DR verzia: Je jednoduchšie dosiahnuť, aby jediné spojenie prebehlo 16-krát rýchlejšie ako 8 spojení, akonáhle sa dostanete na veľmi vysoké frekvencie, 2-krát rýchlejšie.
Máte k vysvetleniu niečo, čo by ste mali pridať? V komentároch vypnite zvuk. Chcete si prečítať viac odpovedí od ostatných technicky zdatných používateľov servera Exchange Exchange? Pozrite sa na celú diskusnú tému tu.
