No.10 バスのシリアル化
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ちょっとパソコンのこと勉強してみませんか？ 2006.2.6 No.10
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～バスのシリアル化～
こんにちは、発行人の黒柳です。
この前の休日にちょっと名古屋へ出る用事があって、ついでにパソコン売り場
をちらっと見てきました。普段は会社と家の往復で、休みの日もいろいろ用事
があったりして、最新パソコンの実物を見る機会がなかったので、ワクワクし
ながら見てきました。
やっぱり目を引くのは、大画面のテレビパソコンですね。液晶画面の大きいこ
と。お値段もビッグですが、「大画面テレビとパソコンを両方買うより安いか
も？」なんて考えてしまったりして。実際のところどうなんでしょうね。
新しいマックも置いてありました。第一印象は「やっぱり、かっこいいなあ」。
次に思ったのは、「このマックにWindowsをのせる人とかいるんだろうなあ」
まあ、そのあたりのことは、そのうちこのメルマガの題材にしたいと思います。
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今日のテーマ 【バスのシリアル化】
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これまで、「CPUのデュアルコア化」、「CPUの64bit化」について触れてきま
した。今回のテーマですが、「バスのシリアル化」です。
バスというのは、パソコン内部の各部品を結ぶ通信路のことです。
最近のパソコンは、内部のケーブルが様変わりしてきました。
従来の、薄くペラペラした、きしめんをさらに平たくしたような線ではなく、
USBみたいな普通のケーブルになってきました。
シリアルATAと、PCIExpress という新しい規格のためです。
シリアルATAは主にハードディスクなどを接続し、PCIExpressはビデオカード
などの拡張ボードの接続に使われます。
これらの規格は「シリアル方式」を採用しています。
従来の規格(ATA PCI)は、パラレルという方式でした。
「シリアル方式」と「パラレル方式」はどう違うかといいますと、1ビット
ずつデータを送るのがシリアル方式、複数ビットをいっぺんに送るのが
パラレル方式です。
なぜ今、パラレルからシリアルへ変わってきたかというと、パラレル方式では、
ビットを揃えて送るため、なかなか通信速度を上げづらくなってきたのに対し、
シリアル方式のほうが通信速度が上がってきたからです。
昔は、シリアル方式よりパラレル方式の方が、一気にたくさんのビットを送る
ことができるということもあって、一般的には高速でした。
ところが、より高速にしようとしたとき、データを送る頻度を上げづらいと
いう問題がでてきて、通信速度が頭打ちになってきました。
シリアル方式は、一度に１ビットしか送れませんが、データを送る頻度をどん
どん上げることによって、通信速度を上げるという方法で、パラレルと遜色
なくなり、さらにケーブルが扱いやすくなるため、一気に普及してきました。
このシリアルとパラレルの差を、無理やりですが、道路にたとえてみたいと
思います。
道路を通る車を、流れるデータとします。
たくさんの車を送ることができるほうが、通信速度が高いということを意味し
ます。
シリアル方式は１車線で、パラレル方式は３２車線とか６４車線という複数
車線だけど、横一列そろって進まないといけない、という感じでしょうか。
シリアル方式の方は、１車線なので、車は１台ずつ流れていきます。
パラレル方式の方は、３２車線なので、車は３２台が一気に流れます。
ただし、横一列そろって進まなくてはいけないという条件がついています。
（まあ、そんな道は現実的にはないと思いますが）
どちらとも１分間隔で車を送り出していったら、パラレルのほうが３２倍多く
車を送ることができます
ところが、シリアルの場合、１台ずつ送ればいいわけですから、１分待たなく
てもよさそうです。そこで１秒に１台送り出すようにしました。じゃんじゃん
車を出発させるわけです。
一方パラレル方式の場合、３２台そろって出発しなければいけませんから、
とてもじゃないけど１秒間隔で出発させるというのは難しいということになり
ます。
じゃあどうやったら、よりたくさんの車を送れるかな、と考えたとき、倍の
６４台を一気に送ればいいとかいうことになります。
ここで、送ることができる車の量を考えてみましょう。
シリアルの場合、１分間隔を１秒間隔にしたことで、６０倍に増えて、
１分あたり６０台。
パラレルの場合、３２台を６４台にしたことで、２倍に増えて、
１分あたり６４台。
シリアルとパラレルで、そんなに変わらなくなってしまいました。
ところが、シリアル方式の場合、大きなメリットがあります。
それは、１車線ですむ＝「ケーブルが細くなる」、ということです。
ケーブルが細くなれば、取り回しも楽になって、パソコンの設計も楽になりま
すよね。
他にもシリアルならではのメリットがありますが、そんなこんなでパラレル
方式からシリアル方式へ切り替わりつつあるわけです。
当然、パラレル方式とシリアル方式で、コネクタやケーブルは変わってくる
ので、ハードディスクなどは、それぞれ専用のものを準備することになります。
パソコンの自作をしたり、自分でカスタマイズしたりする人は、気をつける
必要がありますね。
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こちらのURLが正しいです。申し訳ありませんでした。
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編集後記
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今回も、お読み頂きありがとうございました。
書いていると、あれもこれもといろいろ書きたくなってしまい、どうしても
長くなってしまいます。
できるだけ簡潔にわかりやすく、と思っているのですが、なかなか難しいもの
ですね。
何回かに分けて書くか、もっと軽く触れるにとどめるか、ちょっとスタイルを
変えようかなと思っています。
さて、気がついたら既に２月ですね。我が家では、娘が雛人形大好きなため、
先週、はやばやと雛人形をだしました。アパート住まいなので、いろいろ移動
させてスペースを作り、なんとか飾っています。
僕は、男兄弟のみで、あまりひな祭りに縁がなく育ったので、新鮮な気分です。
では、また次回に。
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読んでいただき、ありがとうございました！
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