सीरियल डेटा ट्रांसमिशन समानांतर डेटा ट्रांसमिशन से अधिक तेज़ क्यों है?
SATA हार्ड ड्राइव कनेक्शन पुराने PATA हार्ड ड्राइव कनेक्शन की तुलना में अधिक तेज़ होते हैं और बाहरी केबल बिछाने मानकों के लिए भी यही कहा जा सकता है, लेकिन यह जवाबी सहज है: समानांतर ट्रांसमिशन अधिक तेज़ क्यों नहीं होगा?
आज का प्रश्न और उत्तर सत्र सुपरयूज़र के सौजन्य से आता है-स्टैक एक्सचेंज का एक उपखंड, क्यू एंड ए वेब साइटों का एक समुदाय-संचालित समूह है।.
प्रश्न
सुपरयूजर रीडर मामूली समानांतर और धारावाहिक कनेक्शन के डेटा ट्रांसफर दरों के बारे में उत्सुक है:
सहज रूप से, आप सोचेंगे कि सीरियल डेटा ट्रांसमिशन की तुलना में समानांतर डेटा ट्रांसमिशन तेजी से होना चाहिए; समानांतर में आप एक ही समय में कई बिट्स स्थानांतरित कर रहे हैं, जबकि धारावाहिक में आप एक समय में एक बिट कर रहे हैं.
तो क्या SATA इंटरफेस PATA, PCI-e डिवाइसों की तुलना में तेजी से PCI और सीरियल पोर्ट्स को समानांतर से ज्यादा तेज बनाता है?
हालांकि यह अनुमान लगाना आसान है कि SATA PATA की तुलना में नया है, हर उम्र की तुलना में काम पर एक अधिक ठोस तंत्र होना चाहिए.
उत्तर
SuperUser योगदानकर्ता Mpy ट्रांसमिशन प्रकारों की प्रकृति में कुछ अंतर्दृष्टि प्रदान करता है:
आप इसे इस तरह तैयार नहीं कर सकते.
सीरियल ट्रांसमिशन है और धीमा समानांतर संचरण की तुलना में एक ही संकेत आवृत्ति. एक समानांतर संचरण के साथ आप प्रति चक्र एक शब्द (जैसे 1 बाइट = 8 बिट) स्थानांतरित कर सकते हैं, लेकिन एक सीरियल ट्रांसमिशन के साथ केवल इसका कुछ अंश (जैसे 1 बिट).
आधुनिक उपकरणों के कारण सीरियल ट्रांसमिशन निम्नलिखित है:
- आप बिना सीमा के समानांतर ट्रांसमिशन के लिए सिग्नल फ्रीक्वेंसी को नहीं बढ़ा सकते हैं, क्योंकि डिजाइन के अनुसार, ट्रांसमीटर से सभी सिग्नल को रिसीवर पर पहुंचने की आवश्यकता होती है उसी समय. उच्च आवृत्तियों के लिए इसकी गारंटी नहीं दी जा सकती, क्योंकि आप गारंटी नहीं दे सकते कि संकेत पारगमन समय सभी सिग्नल लाइनों के लिए बराबर है (मेनबोर्ड पर अलग-अलग रास्तों के बारे में सोचें)। उच्च आवृत्ति, अधिक छोटे अंतर मायने रखते हैं। इसलिए, रिसीवर को तब तक इंतजार करना पड़ता है जब तक कि सभी सिग्नल लाइनें व्यवस्थित नहीं हो जाती हैं - जाहिर है, प्रतीक्षा स्थानांतरण दर को कम करती है.
- एक और अच्छी बात (इस पोस्ट से) यह है कि एक पर विचार करने की जरूरत है crosstalk समानांतर सिग्नल लाइनों के साथ। उच्च आवृत्ति, अधिक स्पष्ट क्रॉसस्टॉक मिलता है और इसके साथ एक भ्रष्ट शब्द की संभावना अधिक होती है और इसे पुनः प्राप्त करने की आवश्यकता होती है। [1]
इसलिए, भले ही आप सीरियल ट्रांसमिशन के साथ प्रति चक्र कम डेटा स्थानांतरित करते हैं, आप बहुत अधिक आवृत्तियों पर जा सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप उच्च शुद्ध हस्तांतरण दर होती है.
[१] इससे यह भी पता चलता है कि यूडीएमए-केबल्स (बढ़ी हुई स्थानांतरण गति के साथ समानांतर एटीए) में पिन के रूप में कई बार दो तार क्यों थे। क्रॉस्टल को कम करने के लिए हर दूसरे तार को ग्राउंडेड किया गया था.
स्कॉट चैंबरलेन ने मिप के जवाब को प्रतिध्वनित किया और डिजाइन के अर्थशास्त्र पर विस्तार किया:
समस्या सिंक्रनाइज़ेशन है.
जब आप समानांतर में भेजते हैं तो आपको सभी लाइनों को ठीक उसी क्षण मापना चाहिए, जब आप तेजी से जाते हैं तो उस पल के लिए खिड़की का आकार छोटा और छोटा हो जाता है, आखिरकार यह इतना छोटा हो सकता है कि कुछ तार अभी भी स्थिर हो सकते हैं जब आप समय से पहले भाग जाते हैं, तो दूसरे समाप्त हो जाते हैं.
सीरियल में भेजने से आपको अब सभी लाइनों को स्थिर करने की चिंता करने की जरूरत नहीं है, बस एक लाइन। और यह एक पंक्ति को 10 गुना जोड़ने की तुलना में 10 गुना अधिक तेजी से स्थिर करने के लिए अधिक लागत कुशल है.
पीसीआई एक्सप्रेस जैसी कुछ चीजें दोनों दुनिया में सबसे अच्छा करती हैं, वे धारावाहिक कनेक्शन के समानांतर सेट करती हैं (आपके मदरबोर्ड पर 16x पोर्ट में 16 सीरियल कनेक्शन हैं)। ऐसा करने से प्रत्येक पंक्ति को अन्य पंक्तियों के साथ सही तालमेल में होने की आवश्यकता नहीं है, जब तक कि दूसरे छोर पर नियंत्रक डेटा के "पैकेट" को फिर से चालू कर सकता है क्योंकि वे सही क्रम का उपयोग करते हुए आते हैं.
पीसीआई-एक्सप्रेस के लिए हाउ स्टफ वर्क्स पेज गहराई से बहुत अच्छा अन्वेषण करता है कि पीसीआई में पीसीआई एक्सप्रेस समानांतर पीसीआई या पीसीआई-एक्स की तुलना में कैसे तेज हो सकता है.
TL; DR संस्करण: एक बार एक कनेक्शन बनाने में आसान है, जब आप बहुत अधिक आवृत्तियों पर पहुंच जाते हैं तो 8 कनेक्शनों की तुलना में 16 गुना अधिक तेजी से चलते हैं.
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