Koneksi hard drive SATA lebih cepat daripada koneksi hard drive PATA yang lebih lama dan hal yang sama berlaku untuk standar pemasangan kabel eksternal, tetapi ini berlawanan dengan intuisi: mengapa transmisi paralel tidak lebih cepat?
Sesi Tanya & Jawab hari ini hadir atas kebaikan SuperUser — subdivisi Stack Exchange, pengelompokan situs web Tanya Jawab berbasis komunitas.
Pertanyaan
Pembaca SuperUser Modest ingin tahu tentang kecepatan transfer data dari koneksi paralel dan serial:
Secara intuitif, Anda akan berpikir bahwa transmisi data paralel harus lebih cepat daripada transmisi data serial; secara paralel Anda mentransfer banyak bit pada saat yang sama, sedangkan dalam serial Anda melakukan sedikit demi sedikit.
Jadi apa yang membuat antarmuka SATA lebih cepat dari PATA, perangkat PCI-e lebih cepat dari PCI, dan port serial lebih cepat dari paralel?
Meskipun mudah untuk berpikir bahwa SATA lebih baru dari PATA, pasti ada mekanisme yang lebih konkret di tempat kerja daripada hanya usia.
Jawabannya
Kontributor SuperUser Mpy menawarkan beberapa wawasan tentang sifat tipe transmisi:
Anda tidak dapat merumuskannya dengan cara ini.
Transmisi serial lebih lambat dari transmisi paralel diberikan frekuensi sinyal yang sama . Dengan transmisi paralel Anda dapat mentransfer satu kata per siklus (mis. 1 byte = 8 bit) tetapi dengan transmisi serial hanya sebagian kecil (mis. 1 bit).
Alasan perangkat modern menggunakan transmisi serial adalah sebagai berikut:
- Anda tidak dapat meningkatkan frekuensi sinyal untuk transmisi paralel tanpa batas, karena, menurut desain, semua sinyal dari pemancar harus sampai ke penerima di waktu yang sama . Ini tidak dapat dijamin untuk frekuensi tinggi, karena Anda tidak dapat menjamin bahwa sinyal waktu transit sama untuk semua jalur sinyal (pikirkan jalur yang berbeda di mainboard). Semakin tinggi frekuensinya, semakin kecil perbedaannya. Oleh karena itu penerima harus menunggu sampai semua jalur sinyal diselesaikan - tentunya, menunggu menurunkan kecepatan transfer.
- Poin bagus lainnya (dari posting ini ) adalah yang perlu dipertimbangkan crosstalk dengan garis sinyal paralel. Semakin tinggi frekuensinya, semakin banyak crosstalk yang diucapkan dan dengan itu semakin tinggi kemungkinan kata yang rusak dan kebutuhan untuk mengirimkannya kembali. [1]
Jadi, meskipun Anda mentransfer lebih sedikit data per siklus dengan transmisi serial, Anda dapat pergi ke frekuensi yang jauh lebih tinggi yang menghasilkan kecepatan transfer bersih yang lebih tinggi.
[1] Ini juga menjelaskan mengapa Kabel UDMA (Parallel ATA dengan peningkatan kecepatan transfer) memiliki kabel dua kali lebih banyak daripada pin. Setiap kabel kedua di-ground untuk mengurangi crosstalk.
Scott Chamberlain menggemakan jawaban Myp dan mengembangkan ilmu ekonomi desain:
Masalahnya adalah sinkronisasi.
Ketika Anda mengirim secara paralel, Anda harus mengukur semua garis pada saat yang sama, saat Anda bergerak lebih cepat ukuran jendela untuk saat itu semakin kecil, akhirnya bisa menjadi sangat kecil sehingga beberapa kabel mungkin masih stabil. sementara yang lain selesai sebelum Anda kehabisan waktu.
Dengan mengirimkan secara serial Anda tidak perlu lagi khawatir tentang semua jalur yang stabil, hanya satu baris. Dan lebih hemat biaya untuk membuat satu garis stabil 10 kali lebih cepat daripada menambahkan 10 garis pada kecepatan yang sama.
Beberapa hal seperti PCI Express melakukan yang terbaik dari kedua dunia, mereka melakukan serangkaian koneksi serial paralel (port 16x pada motherboard Anda memiliki 16 koneksi serial). Dengan melakukan itu, setiap baris tidak perlu sinkron sempurna dengan baris lainnya, asalkan pengontrol di ujung yang lain dapat menyusun ulang "paket" data saat mereka masuk menggunakan urutan yang benar.
Itu Halaman Bagaimana Barang Bekerja untuk PCI-Express melakukan penjelasan yang sangat baik secara mendalam tentang bagaimana PCI Express secara serial bisa lebih cepat daripada PCI atau PCI-X secara paralel.
TL; DR Versi: Lebih mudah membuat koneksi tunggal berjalan 16 kali lebih cepat daripada 8 koneksi berjalan 2 kali lebih cepat setelah Anda mencapai frekuensi yang sangat tinggi.
Punya sesuatu untuk ditambahkan ke penjelasannya? Suarakan di komentar. Ingin membaca lebih banyak jawaban dari pengguna Stack Exchange yang paham teknologi? Lihat utas diskusi lengkap di sini .
