Transmisja szeregowa vs równoległa
Podstawowa różnica między transmisją szeregową i równoległą polega na sposobie przesyłania danych. W transmisji szeregowej jest sekwencyjna, natomiast w transmisji równoległej jednoczesna. W świecie komputerów dane są przesyłane cyfrowo za pomocą bitów. W transmisji szeregowej dane są przesyłane sekwencyjnie, gdzie jeden bit po drugim jest przesyłany pojedynczym przewodem. W transmisji równoległej dane są przesyłane równolegle, gdzie kilka bitów jest przesyłanych jednocześnie za pomocą wielu przewodów. Z różnych powodów, które omówimy poniżej, transmisja szeregowa ma więcej zalet niż transmisja równoległa i dlatego obecnie transmisja szeregowa jest stosowana w większości używanych interfejsów, takich jak USB, SATA i PCI Express.
Co to jest transmisja szeregowa?
Transmisja szeregowa odnosi się do transmisji jednego bitu na raz, gdy transmisja jest sekwencyjna. Powiedzmy, że mamy bajt danych „10101010” do przesłania kanałem transmisji szeregowej. Wysyła jeden po drugim. Najpierw wysyłane jest „1”, a następnie „0”, ponownie „1” i tak dalej. Zasadniczo więc do transmisji potrzebna jest tylko jedna linia / przewód danych, co jest zaletą, biorąc pod uwagę koszty. Obecnie wiele technologii transmisji wykorzystuje transmisję szeregową, ponieważ ma ona kilka zalet. Ważną zaletą jest to, że ponieważ nie ma równoległych bitów, nie ma potrzeby synchronizacji. W takim przypadku szybkość zegara można zwiększyć do bardzo wysokiego poziomu, aby osiągnąć dużą szybkość transmisji. Z tego samego powodu możliwe jest bezproblemowe korzystanie z transmisji szeregowej na duże odległości. Również,ponieważ nie ma pobliskich linii równoległych, na sygnał nie mają wpływu takie zjawiska, jak przesłuch i zakłócenia z sąsiednich linii, jak to się dzieje w transmisji równoległej.
Szeregowy kabel transmisyjny
Termin transmisja szeregowa jest bardzo mocno powiązany z RS-232, który jest standardem komunikacji szeregowej wprowadzonym dawno temu w komputerach IBM PC. Wykorzystuje transmisję szeregową i jest również nazywany portem szeregowym. USB (Universal Serial Bus), który jest obecnie najczęściej używanym interfejsem w przemyśle komputerowym, jest również interfejsem szeregowym. Ethernet, którego używamy do łączenia sieci, również następuje po komunikacji szeregowej. SATA (Serial Advanced Technology Attachment), który służy do naprawiania dysków twardych i czytników dysków optycznych, jest również szeregowy, jak sama nazwa wskazuje. Inne dobrze znane technologie transmisji szeregowej to Fire wire, RS-485, I 2C, SPI (Serial Peripheral Interface), MIDI (Musical Instrument Digital Interface). Ponadto PS / 2, który służył do łączenia myszy i klawiatur, był również szeregowy. Co najważniejsze, złącze PCI Express, które służy do łączenia nowoczesnych kart graficznych z komputerem PC, również następuje po transmisji szeregowej.
Co to jest transmisja równoległa?
Transmisja równoległa oznacza jednoczesną transmisję równoległych bitów danych. Powiedzmy, że mamy równoległy system transmisji, który wysyła 8 bitów na raz. Powinien składać się z 8 oddzielnych linii / przewodów. Wyobraź sobie, że chcemy przesłać bajt danych „10101010” przez transmisję równoległą. Tutaj pierwsza linia wysyła „1”, druga linia wysyła „0” i tak dalej jednocześnie. Każda linia wysyła odpowiadający jej bit w tym samym czasie. Wadą jest to, że powinno być wiele przewodów, a zatem koszt jest wysoki. Ponadto, ponieważ powinno być więcej pinów, porty i gniazda stają się większe, co czyni je nieodpowiednimi dla małych urządzeń wbudowanych. Mówiąc o transmisji równoległej, pierwszą rzeczą, która przychodzi na myśl, jest to, że transmisja równoległa powinna być szybsza, ponieważ kilka bitów jest przesyłanych jednocześnie. Teoretycznie tak musi być, aleze względów praktycznych transmisja równoległa jest nawet wolniejsza niż transmisja szeregowa. Powodem jest to, że wszystkie równoległe bity danych muszą zostać odebrane na końcu odbiornika przed wysłaniem następnego zestawu danych. Jednak sygnał na różnych przewodach może trwać różnie i dlatego nie wszystkie bity są odbierane w tym samym czasie i dlatego na synchronizację powinien istnieć okres oczekiwania. Z tego powodu częstotliwość taktowania nie może być zwiększona tak wysoko, jak w transmisji szeregowej, a zatem prędkość transmisji równoległej jest wolniejsza. Inną wadą transmisji równoległej jest to, że sąsiednie przewody wprowadzają problemy, takie jak przesłuch i wzajemne zakłócenia, degradując sygnały. Z tych powodów transmisja równoległa jest stosowana na krótkie odległości. Powodem jest to, że wszystkie równoległe bity danych muszą zostać odebrane na końcu odbiornika przed wysłaniem następnego zestawu danych. Jednak sygnał na różnych przewodach może trwać różnie i dlatego nie wszystkie bity są odbierane w tym samym czasie i dlatego na synchronizację powinien istnieć okres oczekiwania. Z tego powodu częstotliwość taktowania nie może być zwiększona tak wysoko, jak w transmisji szeregowej, a zatem prędkość transmisji równoległej jest wolniejsza. Inną wadą transmisji równoległej jest to, że sąsiednie przewody wprowadzają problemy, takie jak przesłuch i wzajemne zakłócenia, degradując sygnały. Z tych powodów transmisja równoległa jest stosowana na krótkie odległości. Powodem jest to, że wszystkie równoległe bity danych muszą zostać odebrane na końcu odbiornika przed wysłaniem następnego zestawu danych. Jednak sygnał na różnych przewodach może trwać różnie i dlatego nie wszystkie bity są odbierane w tym samym czasie i dlatego na synchronizację powinien istnieć okres oczekiwania. Z tego powodu częstotliwość taktowania nie może być zwiększona tak wysoko, jak w transmisji szeregowej, a zatem prędkość transmisji równoległej jest wolniejsza. Inną wadą transmisji równoległej jest to, że sąsiednie przewody wprowadzają problemy, takie jak przesłuch i wzajemne zakłócenia, degradując sygnały. Z tych powodów transmisja równoległa jest stosowana na krótkie odległości.sygnał na różnych przewodach może trwać różnie i dlatego nie wszystkie bity są odbierane w tym samym czasie i dlatego na synchronizację powinien istnieć okres oczekiwania. Z tego powodu częstotliwość taktowania nie może być zwiększona tak wysoko, jak w transmisji szeregowej, a zatem prędkość transmisji równoległej jest wolniejsza. Inną wadą transmisji równoległej jest to, że sąsiednie przewody wprowadzają problemy, takie jak przesłuch i wzajemne zakłócenia, degradując sygnały. Z tych powodów transmisja równoległa jest stosowana na krótkie odległości.sygnał na różnych przewodach może trwać różnie i dlatego nie wszystkie bity są odbierane w tym samym czasie i dlatego na synchronizację powinien być okres oczekiwania. Z tego powodu częstotliwość taktowania nie może być zwiększona tak wysoko, jak w transmisji szeregowej, a zatem prędkość transmisji równoległej jest mniejsza. Inną wadą transmisji równoległej jest to, że sąsiednie przewody wprowadzają problemy, takie jak przesłuch i wzajemne zakłócenia, degradując sygnały. Z tych powodów transmisja równoległa jest stosowana na krótkie odległości. Inną wadą transmisji równoległej jest to, że sąsiednie przewody wprowadzają problemy, takie jak przesłuch i wzajemne zakłócenia, degradując sygnały. Z tych powodów transmisja równoległa jest stosowana na krótkie odległości. Inną wadą transmisji równoległej jest to, że sąsiednie przewody wprowadzają problemy, takie jak przesłuch i wzajemne zakłócenia, degradując sygnały. Z tych powodów transmisja równoległa jest stosowana na krótkie odległości.
IEEE 1284
Najbardziej znaną transmisją równoległą jest port drukarki, znany również jako IEEE 1284. Jest to port znany również jako port równoległy. Było to używane w drukarkach, ale dziś nie jest szeroko stosowane. W przeszłości dyski twarde i czytniki dysków optycznych były podłączane do komputera za pomocą protokołu PATA (Parallel Advanced Technology Attachment). Jak wiemy, porty te nie są już używane, ponieważ zostały zastąpione technologiami transmisji szeregowej. SCSI (Small Computer System Interface) i GPIB (General Purpose Interface Bus) są również godnymi uwagi interfejsami używanymi w przemyśle, w którym wykorzystywano transmisję równoległą.
Jednak bardzo ważne jest, aby wiedzieć, że najszybszą magistralą w komputerze, która jest magistralą FSB, która łączy procesor i pamięć RAM, jest transmisja równoległa.
Jaka jest różnica między transmisją szeregową a równoległą?
• W transmisji szeregowej dane są przesyłane jeden bit po drugim. Transmisja jest sekwencyjna. W transmisji równoległej kilka bitów jest przesyłanych w tym samym czasie, a zatem jest to równoczesne.
• Transmisja szeregowa wymaga tylko jednego przewodu, ale transmisja równoległa wymaga kilku przewodów.
• Rozmiar magistrali szeregowych jest generalnie mniejszy niż magistrali równoległych, ponieważ liczba pinów jest mniejsza.
• Szeregowe linie przesyłowe nie mają problemów z zakłóceniami i przesłuchami, ponieważ nie ma pobliskich linii, ale transmisja równoległa napotyka takie problemy ze względu na pobliskie linie.
• Transmisję szeregową można przyspieszyć, zwiększając częstotliwość zegara do bardzo wysokich wartości. Jednak w przypadku transmisji równoległej, aby zsynchronizować całkowity odbiór wszystkich bitów, częstotliwość taktowania musi być wolniejsza, a zatem transmisja równoległa jest generalnie wolniejsza niż transmisja szeregowa.
• Szeregowe linie transmisyjne mogą przesyłać dane na bardzo duże odległości, podczas gdy nie dzieje się tak w przypadku transmisji równoległej.
• Obecnie najczęściej stosowaną techniką transmisji jest transmisja szeregowa.
Streszczenie:
Transmisja równoległa vs szeregowa
Obecnie w przemyśle komputerowym transmisja szeregowa jest używana znacznie częściej niż transmisja równoległa. Powodem jest to, że transmisja szeregowa może przesyłać na duże odległości, z bardzo dużą szybkością przy bardzo niskich kosztach. Ważną różnicą jest to, że transmisja szeregowa polega na wysyłaniu tylko jednego bitu na raz, podczas gdy transmisja równoległa polega na wysyłaniu kilku bitów jednocześnie. Dlatego transmisja szeregowa wymaga tylko jednego przewodu, podczas gdy transmisja równoległa wymaga wielu linii. USB, Ethernet, SATA, PCI Express to przykłady wykorzystania transmisji szeregowej. Transmisja równoległa nie jest obecnie szeroko stosowana, ale była używana w przeszłości w porcie drukarki i PATA.
Zdjęcia dzięki uprzejmości:
- Kabel szeregowy przez Wikicommons (domena publiczna)
- IEEE 1284 przez Wikicommons (domena publiczna)
