Bir şeyleri sınıra iten bir araştırma makalesi için endişelenmek yerine, önünüzde oturan şeyleri anlayarak başlayabilirsiniz.
Bir ev bilgisayarındaki SATA 3 sabit diski nasıl bir seri bağlantıya 6 Gbit / s koyar? Ana işlemci 6 GHz değildir ve sabit sürücüdeki bir kesinlikle mantığınıza göre mümkün olmamalıdır.
Bunun cevabı, işlemcilerin bir defada bir bit çıkarıp orada oturmamaları, düşük hızlı paralel veri akışını yüksek hızlı seri veri akışına dönüştüren ve sonra tekrar tekrar hızlanan bir SERDES (seri hale getirici / seri hale getirici) adı verilen özel bir donanım olduğu. diğer Son. Eğer bu 32 bitlik bloklarda çalışıyorsa, oran 200 MHz'nin altındadır. Ve bu veriler daha sonra işlemcinin katılımı olmadan verileri otomatik olarak SERDES ve bellek arasında taşıyan DMA sistemi tarafından gerçekleştirilir. İşlemcinin tek yapması gereken, DMA denetleyicisine verinin nerede olduğunu, ne kadar gönderileceğini ve nereye cevap yazılacağını bildirmektir. Bundan sonra işlemci kapanıp başka bir şey yapabilir, DMA denetleyicisi işi bitirdikten sonra kesilecektir.
Eğer CPU zamanının çoğunu boşta harcıyorsa, bu zamanı ikinci bir transferde çalışan ikinci bir DMA & SERDES başlatmak için kullanabilir. Aslında bir CPU bu transferlerden bir kaçı paralel olarak çalışarak size oldukça sağlıklı bir veri hızı sağlayabilir.
Tamam, bu optik değil, elektriksel ve sorduğunuz sistemden 50.000 kat daha yavaş ancak aynı temel kavramlar geçerli. İşlemci yalnızca büyük parçalardaki verilerle ilgilenir, özel donanım daha küçük parçalarla ilgilenir ve yalnızca bazı çok özel donanımlarla aynı anda 1 bit çalışır. Daha sonra bu bağlantıların çoğunu paralel olarak koyarsınız.
Buna, diğer cevaplarda ima edilen ancak açıkça herhangi bir yerde açıklanmayan geç bir ekleme, bit hızı ve baud hızı arasındaki farktır. Bit hızı, verilerin aktarıldığı hızdır, baud hızı, sembollerin aktarıldığı hızdır. Birçok sistemde, ikili bitlerde iletilen semboller ve bu yüzden iki sayı etkili bir şekilde aynıdır, bu yüzden ikisi arasında çok fazla kafa karışıklığı olabilir.
Ancak bazı sistemlerde çok bitli bir kodlama sistemi kullanılır. Her saat periyodunda telden 0 V veya 3 V göndermek yerine, her saat için 0 V, 1 V, 2 V veya 3 V gönderirseniz, sembol oranınız aynıdır, saat başına 1 sembol. Ancak her sembolün 4 olası durumu vardır ve bu nedenle 2 bit veri tutabilir. Bu, saat hızını arttırmadan bit hızınızın iki katına çıktığı anlamına gelir.
Böylesine basit bir voltaj seviyesi stili çok bitli bir sembol kullandığımı bildiğim hiçbir gerçek dünya sistemi yok, gerçek dünya sistemlerinin arkasındaki matematik çok kötüye gidebilir, ancak temel prensip aynı kalır; İkiden fazla olası durumunuz varsa, saat başına daha fazla bit alabilirsiniz. Ethernet ve ADSL, bu tür kodlamayı neredeyse her modern radyo sisteminde olduğu gibi kullanan en yaygın iki elektrik sistemidir. @ Alex.forencich'in mükemmel cevabında söylediği gibi, sorduğun sistemde 32-QAM (Quadrature amplitude modulation) sinyal formatı kullanıldı, iletilen sembol başına 5 bit anlamına gelen 32 farklı olası sembol kullanıldı.
