Послідовна комунікація проти паралельної комунікації

Читаючи про PCIe та PCI, я натрапив на веб-сторінки, де детально розповідається про різницю між послідовним та паралельним зв’язком. Що я з’ясував, було одне конкретне твердження, тобто

Деякі речі, такі як PCI Express, роблять найкраще в обох світі, вони роблять паралельний набір послідовних з'єднань (16-портовий порт на вашій материнській платі має 16 послідовних з'єднань). При цьому кожен рядок не повинен повністю синхронізуватися з іншими рядками так само, доки контролер на іншому кінці може переупорядкувати "пакети" даних, коли вони надходять у правильному порядку. Джерело

Те, що я думаю, що переупорядковує, увійде в картину навіть при паралельному спілкуванні. Тож як 16 паралельних наборів послідовних з'єднань уникнуть проблеми синхронізації даних?

Дякую.

Паралельне спілкування підлягає перекосу годинника, а послідовне спілкування - ні. Протокол зв'язку на основі пакетів дозволяє паралельно працювати декільком послідовним каналам без негативного впливу косого годинника.

• Паралельне спілкування важко здійснити з дуже високою швидкістю, оскільки передача кожного біта може випадати з синхронізації дуже швидко. Не кожен сигнал рухається з однаковою швидкістю, а швидкість усього каналу зв'язку обмежена найповільнішим сигналом. Це називається перекосом годинника .

• Упорядкування даних в паралельному каналі зв'язку неможливе, оскільки один набір сигналів повинен бути прийнятий у повному обсязі, перш ніж можна буде приймати наступний набір. Сигнали не містять метаданих, необхідних для визначення порядку бітів, коли лінії випадають із синхронізації.

• Послідовне спілкування дозволяє уникнути цього питання, оскільки немає такого перекосу годинника, який би вирішувався. Паралельне використання декількох послідовних каналів може значно підвищити продуктивність, хоча це вводить перекос годинника, оскільки канали можуть витікати з синхронізації один з одним. Однак це можна вирішити таким чином, що неможливо паралельною шиною.

• Кілька високошвидкісних послідовних шин, включаючи PCI Express та USB , пакетують потік даних, щоб кожен канал міг самостійно передавати дані, при цьому дані були упорядковані контролером за потребою. Кожен пакет містить заголовок, що містить метадані, а також фактичні дані, що передаються. Це означає, що правильні дані можна реконструювати, навіть якщо канали випадають із синхронізації через перекос годинника. PCI Express використовує цю техніку для забезпечення надзвичайно швидкої комунікації з до 32 смугами паралельно (хоча на практиці не більше 16).

Перепорядкування не є проблемою паралельного зв’язку, оскільки використовується лише одна паралельна шина, а дані надсилаються по порядку.

Що означає текст, який ви цитуєте, кожну кінцеву точку не потрібно синхронізувати, тому цілком можливо, що дані будуть надходити з ладу в цілому, і тому механізм, який використовується, повинен це вміти виявляти та виправляти.

Маючи ряд послідовних з'єднань, що працюють паралельно, це не вирішує проблему, це проблема.