SATA-kiintolevyyhteydet ovat nopeampia kuin vanhat PATA-kiintolevyyhteydet, ja sama voidaan sanoa myös ulkoisista kaapelointistandardeista, mutta tämä on vasta-intuitiivinen: miksi rinnakkaislähetys ei olisi nopeampaa?
Tämän päivän kysymys- ja vastausistunto tulee meihin SuperUserin hyväksi - Stack Exchangein alaosasto, joka on yhteisöllinen Q & A-sivustojen ryhmittely.
SuperUser-lukija Modest on utelias rinnan- ja sarjaliitäntöjen tiedonsiirtonopeuksista:
Intuitiivisesti, luulisi, että rinnakkaisen tiedonsiirron pitäisi olla nopeampi kuin sarjadatan lähetys; rinnakkain siirrät useita bittejä samaan aikaan, kun taas sarjassa olet tekemässä yhden bitin kerrallaan.
Joten mikä tekee SATA-rajapinnoista nopeamman kuin PATA, PCI-e-laitteet nopeammin kuin PCI ja sarjaportit nopeammin kuin rinnakkaiset?
Vaikka SATA on aikaisempaa parempi kuin PATA, on syytä päästä käsiksi siihen, että työssään on oltava konkreettisempi mekanismi kuin ikä.
SuperUser-avustaja Mpy tarjoaa jonkinlaista tietoa lähetystyyppien luonteesta:
Et voi muotoilla sitä tällä tavalla.
Sarjaliikenne onhitaammin kuin rinnakkaislähetyssama signaalitaajuus. Rinnakkaislähetyksellä voit siirtää yhden sanan kierrosta kohti (esim. 1 tavua = 8 bittiä), mutta sarjamuotoisella lähetyksellä vain murto-osa siitä (esim. 1 bittiä).
Syy, miksi nykyaikaiset laitteet käyttävät sarjamuotoa, ovat seuraavat:
- Et pysty lisäämään rinnakkaislähetyksen signaalitaajuutta rajoituksetta, koska suunnittelussa kaikkien lähettimen signaalien täytyy saapua vastaanottimeen osoitteessasamaan aikaan. Tätä ei voida taata korkeilla taajuuksilla, koska et voi taata, ettäsignaalin kulkuaika on yhtä suuri kaikille signaalijohtimille (ajattele emolevyn eri polkuja). Mitä korkeampi taajuus, sitä pienemmät erot ovat tärkeitä. Tällöin vastaanottimen on odotettava, kunnes kaikki signaalilinjat on sovitettu - ilmeisesti odotus vähentää siirtonopeutta.
- Toinen hyvä asia (tästä postitse) on, että on otettava huomioonylikuulumisen rinnakkaisilla signaalijohtoilla. Mitä korkeampi taajuus, sitä voimakkaampi ylikuuluminen saa ja sen kanssa sitä suurempi on vioittuneen sanan todennäköisyys ja tarve välittää se uudelleen. [1]
Joten, vaikka siirrät vähemmän dataa sekunnin välein, voit siirtyä paljon suurempaan taajuuteen, mikä johtaa suurempaan verkon siirtonopeuteen.
[1] Tämä selittää myös, miksi UDMA-kaapelit (rinnakkais ATA, jolla on lisääntynyt siirtonopeus) oli kaksi kertaa niin monta lankaa kuin nastat. Jokainen toinen lanka maadoitettiin ylikuulumisen vähentämiseksi.
Scott Chamberlain kuuntelee Mypin vastausta ja laajenee suunnittelun taloudellisuuden vuoksi:
Ongelma on synkronointi.
Kun lähetät rinnakkain, sinun on mitattava kaikki rivit täsmälleen samana hetkenä, kun siirryt nopeammin, ikkunan koko pienenee ja pienenee pienemmäksi, lopulta se voi olla niin pieni, että jotkut johtoista saattavat vielä olla vakauttavia kun taas toiset ovat valmiit ennen kuin aika loppuu.
Lähettämällä sarjasta sinun ei enää tarvitse huolehtia kaikista linjoista vakiintuvan, vain yhden rivin. Ja on kustannustehokkaampaa tehdä yksi rivi vakauttaa 10 kertaa nopeammin kuin lisätä 10 riviä samalla nopeudella.
Jotkin asiat, kuten PCI Express, toimivat molempien maailmojen parhaimmillaan, ne tekevät rinnakkaisjoukon sarjaliitännät (emolevyn 16x-portilla on 16 sarjaliitäntää). Näin ollen jokainen rivi ei tarvitse olla täysin synkronoituna muiden rivien kanssa, niin kauan kuin toisella päällä oleva ohjain pystyy uudelleen järjestämään datan "paketit", kun ne tulevat oikeaan järjestykseen.
PCI-Expressin How Stuff Works -sivu on erittäin hyvä syvällinen selvitys siitä, kuinka sarjan PCI Express voi olla nopeampi kuin PCI tai PCI-X rinnakkain.
TL; DR Versio: Yhden yhteyden muodostaminen on helpompaa 16 kertaa nopeammin kuin 8 liitäntää, 2 kertaa nopeammin, kun saavutat erittäin korkeat taajuudet.
Onko jokin asia lisättävä selitykseen? Kuulkaa kommentit. Haluatko lukea lisää vastauksia muilta tech-tajuilta Stack Exchange-käyttäjiltä? Katso koko keskusteluketju täältä.
