作为一个电路设计师，我整个职业生涯都花在接口电路上，串行并行都做过，且速度不慢(DDR3-1600Mbps, SerDes 30Gbps)，这个问题不答实在技痒难耐。已经看到的答案中，大家基本上都命中了关键的知识点，但是没有把背后的逻辑说清楚，也没有人从电学特性和经济 的角度分析这个问题。大言不惭，欢迎大家拍砖。
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名词解释:
Mbps, Gbps: 一百万比特每秒，十亿比特每秒
skew：时间偏差，A比B快/慢一秒，就叫skew一秒
PCB：印刷电路板，也就是大多数电路板
IO： 输入输出电路
通信与网络领域的技术发展中，串行接口相比并行接口的速度优势是一个重要的议题。串行接口在许多情况下展现出更快的传输速度，这背后涉及到多种因素，包括电学特性、信号完整性、经济成本以及协议设计。
从电学特性的角度来看，串行接口的优势在于其对信号干扰的低敏感度。在并行接口中，多条数据线同时传输数据，容易出现信号之间的串扰，导致数据错误。这种现象被称为“skew”，即时间偏差，如果不同线路之间的时间差异超过一定阈值，系统可能无法正确解析数据。相反，串行接口仅有一条数据线，降低了串扰的可能性，使得高速传输成为可能。
串行接口在信号处理上利用了现代高速数字技术，如SerDes（串行化/解串行化）技术。SerDes能够将并行数据转换为高速串行信号进行传输，然后在接收端再转换回并行数据。通过这种方式，串行接口可以利用较少的物理线路实现高数据速率，比如28Gbps的SerDes能在35.7皮秒内传输一个比特，速度之快远超并行接口。而在长距离传输中，串行接口的线缆成本和信号损失也相对较小。
再者，经济因素在接口设计中占据重要地位。增加并行接口的线路数量会显著增加硬件成本，包括芯片上的输入/输出（IO）引脚、封装成本、印刷电路板（PCB）布线复杂性以及线缆费用。尤其是在有限的IO资源下，串行接口可以更高效地利用这些资源。此外，长线缆下的并行传输需要严格的一致性，增加了设计和制造的难度。
协议设计也是串行接口得以快速发展的关键。串行接口如PCI Express（PCIe）和Serial Attached SCSI（SAS）等，它们通常采用差分信号传输，这种技术可以提供更好的信号质量，减少噪声影响，同时允许更高的数据传输率。相比之下，传统的并行接口如DDR内存，虽然在总带宽上可能较高，但依赖于所有数据线的同步，一旦出现微小的skew，整个数据包可能需要重传。
串行接口之所以比并行接口快，主要是因为其能够有效降低信号干扰、充分利用高速信号处理技术、减少硬件成本和设计复杂性，以及采用适应高速传输的协议设计。随着技术的不断进步，串行接口在通信与网络领域中的应用越来越广泛，成为高速数据传输的首选方案。
