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串行總線硬碟為什麼比并行總線硬碟快?

SATA(序列槽)硬碟和IDE(并口)硬碟,記得第一聽說序列槽硬碟還是大二的時候,當時班上的一個同學買了一個序列槽的硬碟,速度很快,當時就不了解,為什麼串行會比并行快的,因為直覺上講,串行一次隻能傳送一個二進制數字也就是0或者1,而并行總線一次可以傳輸多個二進制數字,假如一個16位的并行總線,速度應該是序列槽總線的16倍啊!

事實不是這樣,因為這隻考慮了位寬,而沒有考慮頻率,實際的傳輸速率是位寬和頻率的乘積,如果頻率相同,沒錯16bit的并口傳輸是序列槽的傳輸的十多倍,但是随着頻率的大幅提高,并口多根信号線之間的串擾越來越嚴重(在通信原理課上我們知道,多信道之間互相是有幹擾的),同時,信号的同步也越來越困難,舉個程式設計的例子,你一次跑16個線程和一次跑1個線程哪個好控制?線程同步就是一個相當麻煩的事情,弄不好還死鎖了。當達到一定頻率之後,并口傳輸的資料開始失真,就不能再提高傳輸頻率了。而序列槽通信一般是采用的差分信号,功耗低,串擾問題很小,是以可以大幅提高通信頻率,就上面的例子來說,如果你序列槽通信的頻率是并口通信的頻率的16+倍,那麼序列槽通信的資料傳輸速率就比并口通信的資料傳輸速率快了。另外,這裡面還有個成本的問題,并口串擾的問題可以通過一些技術來抑制和減低幹擾,但是成本很高,而提高通信頻率,相對來說簡單很多,是以高速通信暫時看來會向着串行技術發展。

現階段的一些sata硬碟和ide硬碟的速度差距還不是特别大,有句話怎麼說來着,有點帥,但帥得不明顯。

不過,當總線的頻率發展到一個極限或者瓶頸的時候,此時要再提高通信速度,恐怕又隻有多組并行了。

長距離傳輸顯然是串行占優。