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以太网在硬件层面上是串行方式进行通信,为什么可以达到100M?

电脑版   2020-11-26 09:34  

以太网在硬件层面上是串行方式进行通信,为什么可以达到100M?:通常而言,串行的速度比并行的高。原因其实比较简单。虽说串行是一个比特一个比特传数据。并行是

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通常而言,串行的速度比并行的高。原因其实比较简单。

虽说串行是一个比特一个比特传数据。并行是一排比特一排比特传数据,听起来并行的速度会比较高一些。但实际上由于并行传输时,同一时间中不同比特位互相干扰比较大,所以它的频率是极其有限的。如果需要解决干扰的问题,就要在每一条线路上增加屏蔽层。这样费用就相对比较高。而串行传输,因为只需要两条线,一条发送,一条接收。同样的道理,为了避免干扰,只要做两条线的屏蔽。所以他做屏蔽,价格会比较便宜。而速度就靠提高频率解决。一秒钟传10个比特位,如果速度不够快就一秒钟传100个,如果还不行就可以一秒钟传1000个,1万个,10万个,百万个,千万个,1亿个。

而这种频率的提升,实际上是没有太大限制的。综合成本考虑,串行传输只需要在收发两端提高频率就可以提高速度。而并行传输,要解决传输路径上所有并行线路的屏蔽问题。因而在同样价格下,,串行传输速度就会远远高于并行传输了。

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曾经串行方式和并行方式在计算机通信上有过博弈,最后串行通信方式胜出。原因很简单,虽然并行方式很直接将CPU里面的数据直接并行写出来就可以了,但是随着数据量的增加需要输出的数据频率也要相应提高,这时候在电路板级别的各个并行数据线之间的容感抗也开始从被忽略到需要被重视到变成制约因素,也就是说并行方式在频率提高以后碰到瓶颈。而串行方式在芯片里面将并行数据通过Serdes变换,再通过差分信号线将数据传出,再在接受端进行数据恢复,变回并行数据,这样就非常好的避免了因为频率提高带来的问题。

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串行,只要走差分线,通过提高时钟就可以提高吞吐量,这是最简单的。

并行,虽然单时钟内可以走几倍到上百上千倍串行的数据量,但有一个极其致命的缺点就是需要每一根数据线等长,时钟越高,等长要求越严格,往往为了达到等长,并行线的长度都非常短。一个4bit并行线需要考虑至少5线等长,如果走差分,那就是9线或10线等长,如果是16bit,甚至1024bit,做接插线束的话,以目前的工艺严格等长是非常难的,而且成本巨高。

因此,外设适合用串行总线,工艺简单成本低。并行适合内部总线,比如ddr、pop的一体soc等,毕竟在pcb上走等长差分还是很容易的。

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pice就地串行的。

速度比他高。这就没什么惊讶的。

他用了 隔离变压器 一对一 传送。高电压。

这些都很好的抗干扰了 。 你玩过485就知道了 。

速度不是问题。

问题是怎么抗干扰


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