Conexiunile hard disk SATA sunt mai rapide decât conexiunile hard disk PATA mai vechi și același lucru se poate spune și pentru standardele de cablare externe, dar acest lucru este contra-intuitiv: de ce nu ar fi transmisia paralelă mai rapidă?
Sesiunea de Întrebări și Răspunsuri de astăzi ne vine prin amabilitatea SuperUser - o subdiviziune a Stack Exchange, un grup de site-uri web de întrebări și răspunsuri bazat pe comunitate.
Intrebarea
Cititorul SuperUser Modest este curios despre ratele de transfer de date ale conexiunilor paralele și seriale:
Intuitiv, ați crede că transmiterea paralelă a datelor ar trebui să fie mai rapidă decât transmiterea serială a datelor; în paralel, transferați mai mulți biți în același timp, în timp ce în serie faceți un bit pe rând.
Deci, ce face interfețele SATA mai rapide decât PATA, dispozitivele PCI-e mai rapide decât PCI și porturile seriale mai rapide decât cele paralele?
Deși este ușor să cazi în raționamentul că SATA este mai nou decât PATA, trebuie să existe un mecanism mai concret la locul de muncă decât simpla vârstă.
Răspunsul
Contribuitorul SuperUser Mpy oferă câteva informații despre natura tipurilor de transmisie:
Nu o puteți formula astfel.
Transmiterea în serie este Mai lent decât transmisia paralelă având în vedere aceeași frecvență a semnalului . Cu o transmisie paralelă puteți transfera un cuvânt pe ciclu (de exemplu, 1 octet = 8 biți), dar cu o transmisie serială doar o parte din acesta (de exemplu, 1 bit).
Motivul pentru care dispozitivele moderne utilizează transmisia în serie este următorul:
- Nu puteți crește frecvența semnalului pentru o transmisie paralelă fără limită, deoarece, prin proiectare, toate semnalele de la transmițător trebuie să ajungă la receptor la acelasi timp . Acest lucru nu poate fi garantat pentru frecvențe înalte, deoarece nu puteți garanta că timpul de tranzit al semnalului este egal pentru toate liniile de semnal (gândiți-vă la căi diferite de pe placa principală). Cu cât frecvența este mai mare, cu atât contează diferențele mai mici. Prin urmare, receptorul trebuie să aștepte până când toate liniile de semnal sunt stabilite - evident, așteptarea scade rata de transfer.
- Un alt punct bun (de la acest post ) este ceea ce trebuie luat în considerare diafragmă cu linii de semnal paralele. Cu cât frecvența este mai mare, cu atât diafragma este mai pronunțată și odată cu aceasta este mai mare probabilitatea unui cuvânt corupt și necesitatea de a-l retransmite. [1]
Deci, chiar dacă transferați mai puține date pe ciclu cu o transmisie serială, puteți merge la frecvențe mult mai mari, ceea ce duce la o rată de transfer netă mai mare.
[1] Acest lucru explică și de ce Cabluri UDMA (ATA paralel cu viteză de transfer crescută) avea de două ori mai multe fire decât pini. Fiecare al doilea fir a fost împământat pentru a reduce diafragma.
Scott Chamberlain repetă răspunsul lui Myp și se extinde asupra economiei designului:
Problema este sincronizarea.
Când trimiteți în paralel, trebuie să măsurați toate liniile exact în același moment, pe măsură ce mergeți mai repede, dimensiunea ferestrei pentru acel moment devine din ce în ce mai mică, în cele din urmă poate deveni atât de mică încât unele fire pot fi încă stabilizate în timp ce altele sunt terminate înainte de a vă epuiza timpul.
Prin trimiterea în serie nu mai trebuie să vă faceți griji cu privire la stabilizarea tuturor liniilor, ci doar la o singură linie. Și este mai eficient din punct de vedere al costurilor să stabilizezi o linie de 10 ori mai repede decât să adaugi 10 linii la aceeași viteză.
Unele lucruri precum PCI Express fac tot ce este mai bun din ambele lumi, fac un set paralel de conexiuni seriale (portul 16x de pe placa de bază are 16 conexiuni seriale). Făcând acest lucru, fiecare linie nu trebuie să fie sincronizată perfect cu celelalte linii, atât timp cât controlerul de la celălalt capăt poate reordona „pachetele” de date pe măsură ce acestea intră folosind ordinea corectă.
Pagina Cum funcționează lucrurile pentru PCI-Express face o explicație foarte bună în profunzime cu privire la modul în care PCI Express în serie poate fi mai rapid decât PCI sau PCI-X în paralel.
TL;DR Version: Este mai ușor să faci o singură conexiune să meargă de 16 ori mai repede decât 8 conexiuni să meargă de 2 ori mai repede odată ce ajungi la frecvențe foarte mari.
Aveți ceva de adăugat la explicație? Sună în comentarii. Doriți să citiți mai multe răspunsuri de la alți utilizatori ai Stack Exchange? Consultați aici firul complet de discuție .
