Ero sarja- ja rinnakkaislähetysten välillä

Sarja vs. rinnakkaislähetys
 

Ensisijainen ero sarja- ja rinnakkaislähetyksen välillä on tiedonsiirtotavassa. Sarjalähetyksessä se on peräkkäinen, kun taas rinnakkaislähetyksessä se tapahtuu samanaikaisesti. Tietokonemaailmassa tiedot siirretään digitaalisesti bittejä käyttämällä. Sarjalähetyksessä tiedot lähetetään peräkkäin, kun yksi bitti toisensa jälkeen lähetetään yhden johdon kautta. Rinnakkaislähetyksessä data lähetetään rinnakkain, kun useita bittejä lähetetään samanaikaisesti useilla johdoilla. Eri syistä, joita käsittelemme jäljempänä, sarjasiirrolla on enemmän etuja kuin rinnakkaislähetyksellä, joten sarjasiirtoa seurataan nykyään useimmissa käytetyissä rajapinnoissa, kuten USB, SATA ja PCI Express.

Mikä on sarjasiirto?

Sarjalähetyksellä tarkoitetaan yhden bitin lähettäminen kerrallaan missä siirto on peräkkäistä. Oletetaan, että meillä on tavu dataa “10101010” lähetettäväksi sarjasiirtokanavan kautta. Se lähettää pikku kerrallaan. Ensin lähetetään "1" ja sitten "0", jälleen "1" ja niin edelleen. Joten käytännössä siirtoon tarvitaan vain yksi datalinja / johto ja se on etu, kun kustannukset otetaan huomioon. Nykyään monet siirtotekniikat käyttävät sarjasiirtoa, koska sillä on useita etuja. Yksi tärkeä etu on se, että koska rinnakkaisia ​​bittejä ei ole, synkronointia ei tarvita. Tässä tapauksessa kellonopeutta voidaan nostaa erittäin korkeaan tasoon, jotta voidaan saavuttaa suuri siirtonopeus. Samasta syystä on myös mahdollista käyttää sarjasiirtoa pitkän matkan ajan ilman mitään ongelmia. Koska lähellä ei ole myöskään rinnakkaislinjoja, signaaliin eivät vaikuta sellaiset ilmiöt kuin ristinpuhe ja naapurilinjojen aiheuttamat häiriöt, kuten mitä tapahtuu rinnakkaislähetyksessä.

Sarjasiirtokaapeli

Termi sarjasiirto liittyy hyvin paljon RS-232: een, joka on jo pitkään IBM: n tietokoneissa käyttöön otettu sarjaviestintästandardi. Se käyttää sarjasiirtoa, ja sitä kutsutaan myös sarjaportiksi. USB (Universal Serial Bus), joka on nykyään tietokoneteollisuudessa eniten käytetty rajapinta, on myös sarja. Ethernet, jota käytämme verkkojen yhdistämiseen, seuraa myös sarjaliikennettä. SATA (Serial Advanced Technology Attachment), jota käytetään kiintolevyjen ja optisten levyjen lukijoiden korjaamiseen, on myös sarjakuva, kuten nimestä itsestään käy ilmi. Muita tunnettuja sarjasiirtotekniikoita ovat Fire wire, RS-485, I2C, SPI (Serial Peripheral Interface), MIDI (Digital Instrument Digital Interface). Lisäksi PS / 2, jota käytettiin hiirien ja näppäimistöjen kytkemiseen, oli myös sarja. Tärkeintä on, että PCI Express, jota käytetään nykyaikaisten näytönohjainten kytkemiseen tietokoneeseen, seuraa myös sarjaliikennettä.

Mikä on rinnakkaislähetys?

Rinnakkaislähetys tarkoittaa rinnakkaisten databittien siirto samanaikaisesti. Sano, että meillä on rinnakkaislähetysjärjestelmä, joka lähettää 8 bittiä kerrallaan. Sen tulisi koostua 8 erillisestä johdosta / johdosta. Kuvittele, että haluamme siirtää datatavu ”10101010” rinnakkaislähetyksen kautta. Tässä ensimmäinen rivi lähettää “1”, toinen rivi lähettää “0” ja niin edelleen samanaikaisesti. Jokainen rivi lähettää sitä vastaavan bitin samanaikaisesti. Haittana on, että johtoja tulisi olla useita, joten kustannukset ovat korkeat. Lisäksi, koska tappeja tulisi olla enemmän, portit ja raot suurenevat, joten se ei sovellu pieniin upotettuihin laitteisiin. Kun puhutaan rinnakkaislähetyksestä, ensin mieleen tulee asia, että rinnakkaislähetyksen tulisi olla nopeampaa, koska useita bittejä lähetetään samanaikaisesti. Teoreettisesti tämän täytyy olla niin, mutta käytännöllisistä syistä rinnakkaislähetys on jopa hitaampaa kuin sarjalähetys. Syynä on, että kaikki rinnakkaisdatabitit on vastaanotettava vastaanottimen päässä ennen seuraavan datajoukon lähettämistä. Eri johtimien signaali voi kuitenkin kestää eri aikoja, joten kaikkia bittejä ei vastaanoteta samanaikaisesti, joten synkronointia varten pitäisi olla odotusaika. Tämän takia kellonopeutta ei voida nostaa yhtä suureksi kuin sarjasiirrossa, joten rinnakkaislähetyksen nopeus on hitaampi. Rinnakkaislähetyksen toinen haitta on se, että naapurijohdot johtavat signaalien heikentämiseen kuten poikittaispuheisiin ja häiriöihin. Näistä syistä rinnakkaista siirtoa käytetään lyhyillä matkoilla.

IEEE 1284

Tunnetuin rinnakkaislähetys on tulostinportti, joka tunnetaan myös nimellä IEEE 1284. Tätä porttia kutsutaan myös rinnakkaisportiksi. Tätä käytettiin tulostimissa, mutta nykyään sitä ei käytetä laajasti. Aikaisemmin kiintolevyjen ja optisten levyjen lukijat oli kytketty tietokoneeseen PATA: n (Parallel Advanced Technology Attachment) avulla. Kuten tiedämme, näitä portteja ei enää käytetä, koska ne on korvattu sarjasiirtotekniikoilla. SCSI (pieni tietokonejärjestelmärajapinta) ja GPIB (yleiskäyttöinen käyttöliittymäväylä) ovat myös merkittäviä liitäntöjä, joita käytetään teollisuudessa, joka käytti rinnakkaislähetystä.

On kuitenkin erittäin tärkeää tietää, että tietokoneen nopein väylä, joka on etupuolen väylä, joka yhdistää prosessorin ja RAM: n, on rinnakkaislähetys.

Mitä eroa on sarja- ja rinnakkaislähetyksen välillä??

• Sarjalähetyksessä tiedot siirretään yksi bitti toisensa jälkeen. Lähetykset ovat peräkkäisiä. Rinnakkaislähetyksessä lähetetään useita bittejä samanaikaisesti ja siten se on samanaikainen.

• Sarjalähetys tarvitsee vain yhden johdon, mutta rinnakkaislähetys vaatii useita johtimia.

• Sarjaväylien koko on yleensä pienempi kuin rinnakkaisväylät, koska tapien lukumäärä on pienempi.

• Sarjasiirtolinjoilla ei ole häiriö- ja poikkipuhekysymyksiä, koska lähellä ei ole linjoja, mutta rinnakkaislähetys kohtaa läheisistä linjoista johtuvia ongelmia.

• Sarjalähetys voidaan tehdä nopeammin nostamalla kellotaajuus erittäin korkeisiin arvoihin. Rinnakkaislähetyksessä kaikkien bittien täydellisen vastaanoton synkronoimiseksi kellotaajuutta on kuitenkin pidettävä hitaampana, joten rinnakkaislähetys on yleensä hitaampaa kuin sarjalähetys..

• Sarjasiirtolinjat voivat siirtää dataa hyvin pitkälle etäisyydelle, kun se ei ole niin rinnakkaislähetyksessä.

• Nykyään yleisimmin käytetty siirtotekniikka on sarjalähetys.

Yhteenveto:

Rinnakkais vs. sarjaliikenne

Nykyään sarjasiirtoa käytetään paljon enemmän kuin rinnakkaislähetys tietokoneteollisuudessa. Syynä on se, että sarjasiirto voi lähettää pitkän matkan, erittäin nopealla nopeudella erittäin alhaisin kustannuksin. Tärkeä ero on, että sarjasiirtoon sisältyy vain yhden bitin lähettäminen kerrallaan, kun taas rinnakkaislähetykseen sisältyy useiden bittien lähettäminen samanaikaisesti. Sarjalähetys tarvitsee siis vain yhden johdon, kun taas rinnakkaislähetys vaatii useita linjoja. USB, Ethernet, SATA, PCI Express ovat esimerkkejä sarjasiirron käytöstä. Rinnakkaislähetystä ei käytetä nykyään laajalti, mutta sitä käytettiin aikaisemmin tulostinportissa ja PATA: ssa.

Kuvat kohteliaisuus: 

  1. Sarjakaapeli Wikicommonsin kautta (Public Domain)
  2. IEEE 1284 Wikicommonsin kautta (Public Domain)