Sarja- tai rinnakkaislähetys
Ensisijainen ero sarja- ja rinnakkaislähetyksen välillä on tiedonsiirtotavassa. Sarjalähetyksessä se on peräkkäinen, kun taas rinnakkaislähetyksessä se on samanaikainen. Tietokonemaailmassa tiedot välitetään digitaalisesti bittien avulla. Sarjaliikenteessä data lähetetään peräkkäin, missä yksi bitti toisensa jälkeen lähetetään yhden langan kautta. Rinnakkaislähetyksessä data lähetetään rinnakkain, jossa useita bittejä lähetetään samanaikaisesti useiden johtojen avulla. Erilaisista syistä, joista keskustelemme jäljempänä, sarjaliikenteellä on enemmän etuja kuin rinnakkaislähetyksellä, joten sarjaliikennettä seurataan nykyään useimmissa käytetyissä rajapinnoissa, kuten USB, SATA ja PCI Express.
Mikä on sarjaliikenne?
Sarjalähetys tarkoittaa yhden bitin lähetystä kerrallaan, jolloin lähetys on peräkkäinen. Oletetaan, että meillä on tavu dataa “10101010”, joka lähetetään sarjaliikennekanavan kautta. Se lähettää vähitellen yksi toisensa jälkeen. Ensin lähetetään "1" ja sitten "0", taas "1" ja niin edelleen. Joten lähinnä tarvitaan vain yksi datalinja / johto ja se on etu, kun otetaan huomioon kustannukset. Nykyään monet siirtotekniikat käyttävät sarjaliikennettä, koska sillä on useita etuja. Yksi tärkeä etu on se, että koska rinnakkaisia bittejä ei ole, synkronointia ei tarvita. Tällöin kellonopeutta voidaan nostaa erittäin korkealle tasolle, jolla voidaan saavuttaa suuri baudinopeus. Samasta syystä on myös mahdollista käyttää sarjaliikennettä pitkiä matkoja ilman mitään ongelmia. Myös,koska lähellä ei ole rinnakkaisia linjoja, signaaliin eivät vaikuta ilmiöt, kuten ristipuhelut ja naapurilinjojen aiheuttamat häiriöt, kuten mitä tapahtuu rinnakkaislähetyksen aikana.
Sarjasiirtokaapeli
Termi sarjaliikenne on hyvin sidoksissa RS-232: een, joka on sarjaliikennestandardi, joka on otettu käyttöön IBM-tietokoneissa kauan sitten. Se käyttää sarjaliikennettä ja se tunnetaan myös sarjaporttina. USB (Universal Serial Bus), joka on nykyään eniten käytetty liitäntä tietokoneteollisuudessa, on myös sarja. Ethernet, jota käytämme verkkojen yhdistämiseen, seuraa myös sarjaliikennettä. SATA (Serial Advanced Technology Attachment), jota käytetään kiintolevyjen ja optisten levyjen lukulaitteiden korjaamiseen, on myös sarja, kuten nimestä voi päätellä. Muita tunnettuja sarjaliikennetekniikoita ovat palolanka, RS-485, I 2C, SPI (Serial Peripheral Interface), MIDI (Musical Instrument Digital Interface). Lisäksi PS / 2, jota käytettiin hiirien ja näppäimistöjen liittämiseen, oli myös sarja. Mikä tärkeintä, PCI Express, jota käytetään nykyaikaisen näytönohjaimen liittämiseen tietokoneeseen, seuraa myös sarjaliikennettä.
Mikä on rinnakkaislähetys?
Rinnakkaislähetys tarkoittaa rinnakkaisten databittien lähetystä samanaikaisesti. Oletetaan, että meillä on rinnakkainen siirtojärjestelmä, joka lähettää 8 bittiä kerrallaan. Sen tulisi koostua kahdeksasta erillisestä johtimesta. Kuvittele, että haluamme lähettää datatavun “10101010” rinnakkaislähetyksen kautta. Tällöin ensimmäinen rivi lähettää “1”, toinen rivi”0” ja niin edelleen samanaikaisesti. Jokainen rivi lähettää sitä vastaavan bitin samanaikaisesti. Haittana on, että johtoja tulisi olla useita, joten kustannukset ovat korkeat. Koska nastoja pitäisi olla enemmän, portit ja aukot kasvavat, joten ne eivät sovi pieniin upotettuihin laitteisiin. Kun puhutaan rinnakkaislähetyksestä, tulee ensin mieleen, että rinnakkaislähetyksen tulisi olla nopeampaa, koska useita bittejä lähetetään samanaikaisesti. Teoriassa tämän on oltava niin, muttakäytännön syistä rinnakkaislähetys on jopa hitaampaa kuin sarjaliikenne. Syynä on, että kaikki rinnakkaiset databitit on vastaanotettava vastaanottimen päässä ennen seuraavan tietojoukon lähettämistä. Eri johtimien signaali voi kuitenkin kestää eri aikoja, joten kaikkia bittejä ei vastaanoteta samanaikaisesti, joten synkronointia varten tulisi olla odotusaika. Tämän vuoksi kellotaajuutta ei voida nostaa yhtä suureksi kuin sarjaliikenteessä, ja siten rinnakkaislähetyksen nopeus on hitaampi. Toinen rinnakkaislähetyksen haittapuoli on, että naapurijohdot aiheuttavat ongelmia, kuten ristipuhelut ja häiriöt, jotka heikentävät signaaleja. Näistä syistä rinnakkaislähetystä käytetään lyhyillä etäisyyksillä. Syynä on, että kaikki rinnakkaiset databitit on vastaanotettava vastaanottimen päässä ennen seuraavan tietojoukon lähettämistä. Eri johtimien signaali voi kuitenkin kestää eri aikoja, joten kaikkia bittejä ei vastaanoteta samanaikaisesti, joten synkronointia varten tulisi olla odotusaika. Tämän vuoksi kellotaajuutta ei voida nostaa yhtä suureksi kuin sarjaliikenteessä, ja siten rinnakkaislähetyksen nopeus on hitaampi. Toinen rinnakkaislähetyksen haittapuoli on, että naapurijohdot aiheuttavat ongelmia, kuten ristipuhelut ja häiriöt, jotka heikentävät signaaleja. Näistä syistä rinnakkaislähetystä käytetään lyhyillä etäisyyksillä. Syynä on, että kaikki rinnakkaiset databitit on vastaanotettava vastaanottimen päässä ennen seuraavan tietojoukon lähettämistä. Eri johtimien signaali voi kuitenkin kestää eri aikoja, joten kaikkia bittejä ei vastaanoteta samanaikaisesti, joten synkronointia varten tulisi olla odotusaika. Tämän vuoksi kellotaajuutta ei voida nostaa yhtä suureksi kuin sarjaliikenteessä, ja siten rinnakkaislähetyksen nopeus on hitaampi. Toinen rinnakkaislähetyksen haittapuoli on, että naapurijohdot aiheuttavat ongelmia, kuten ristipuhelut ja häiriöt, jotka heikentävät signaaleja. Näistä syistä rinnakkaislähetystä käytetään lyhyillä etäisyyksillä.signaali eri johtimilla voi viedä eri aikoja, joten kaikkia bittejä ei vastaanoteta samanaikaisesti, joten synkronointia varten tulisi olla odotusaika. Tämän vuoksi kellotaajuutta ei voida nostaa yhtä suureksi kuin sarjaliikenteessä, ja siten rinnakkaislähetyksen nopeus on hitaampi. Toinen rinnakkaislähetyksen haittapuoli on, että naapurijohdot aiheuttavat ongelmia, kuten ristipuhelut ja häiriöt, jotka heikentävät signaaleja. Näistä syistä rinnakkaislähetystä käytetään lyhyillä etäisyyksillä.signaali eri johtimilla voi viedä eri aikoja, joten kaikkia bittejä ei vastaanoteta samanaikaisesti, joten synkronointia varten tulisi olla odotusaika. Tämän vuoksi kellotaajuutta ei voida nostaa yhtä suureksi kuin sarjaliikenteessä, ja siten rinnakkaislähetyksen nopeus on hitaampi. Toinen rinnakkaislähetyksen haittapuoli on, että naapurijohdot aiheuttavat ongelmia, kuten ristipuhelut ja häiriöt, jotka heikentävät signaaleja. Näistä syistä rinnakkaislähetystä käytetään lyhyillä etäisyyksillä. Toinen rinnakkaislähetyksen haittapuoli on, että naapurijohdot aiheuttavat ongelmia, kuten ristipuhelut ja häiriöt, jotka heikentävät signaaleja. Näistä syistä rinnakkaislähetystä käytetään lyhyillä etäisyyksillä. Toinen rinnakkaislähetyksen haittapuoli on, että naapurijohdot aiheuttavat ongelmia, kuten ristipuhelut ja häiriöt, jotka heikentävät signaaleja. Näistä syistä rinnakkaislähetystä käytetään lyhyillä etäisyyksillä.
IEEE 1284
Tunnetuin rinnakkaislähetys on tulostinportti, joka tunnetaan myös nimellä IEEE 1284. Tämä on portti, joka tunnetaan myös rinnakkaisporttina. Tätä käytettiin tulostimissa, mutta nykyään sitä ei käytetä laajalti. Aikaisemmin kiintolevyt ja optisten levyjen lukijat liitettiin tietokoneeseen PATA: lla (Parallel Advanced Technology Attachment). Kuten tiedämme, nämä portit eivät ole enää käytössä, koska ne on korvattu sarjaliikennetekniikoilla. SCSI (Small Computer System Interface) ja GPIB (General Purface Interface Bus) ovat myös merkittäviä liitäntöjä, joita käytetään teollisuudessa, jotka käyttivät rinnakkaislähetystä.
On kuitenkin erittäin tärkeää tietää, että tietokoneen nopein väylä, joka on etupuolen väylä, joka yhdistää suorittimen ja RAM-muistin, on rinnakkaislähetys.
Mitä eroa on sarja- ja rinnakkaislähetyksiin?
• Sarjasiirrossa data lähetetään yksi bitti toisensa jälkeen. Lähetys tapahtuu peräkkäin. Rinnakkaislähetyksessä useita bittejä lähetetään samanaikaisesti, joten se on samanaikaista.
• Sarjaliikenne vaatii vain yhden johdon, mutta rinnakkaislähetys vaatii useita johtoja.
• Sarjaväylien koko on yleensä pienempi kuin rinnakkaisväylien, koska nastojen lukumäärä on pienempi.
• Sarjasiirtolinjoilla ei ole häiriöitä ja ristikkäiskysymyksiä, koska lähistöllä olevia linjoja ei ole, mutta rinnakkaislähetys kohtaa tällaisia ongelmia läheisten linjojensa vuoksi.
• Sarjaliikenne voidaan tehdä nopeammin nostamalla kellotaajuus erittäin korkeiksi arvoiksi. Rinnakkaislähetyksessä kaikkien bittien täydellisen vastaanoton synkronoimiseksi kellotaajuus on kuitenkin pidettävä hitaampana ja siten rinnakkaislähetys on yleensä hitaampaa kuin sarjalähetys.
• Sarjasiirtolinjat voivat lähettää dataa hyvin pitkälle, vaikka näin ei ole rinnakkaislähetyksessä.
• Nykyään eniten käytetty siirtotekniikka on sarjaliikenne.
Yhteenveto:
Rinnakkais- tai sarjaliikenne
Nykyään sarjaliikennettä käytetään paljon enemmän kuin rinnakkaislähetystä tietokoneteollisuudessa. Syynä on se, että sarjaliikenne voi lähettää pitkiä matkoja, erittäin nopealla nopeudella ja erittäin pienillä kustannuksilla. Tärkeä ero on, että sarjaliikenne sisältää vain yhden bitin lähettämisen kerrallaan, kun taas rinnakkaislähetys edellyttää useiden bittien lähettämistä samanaikaisesti. Sarjasiirto vaatii siis vain yhden johdon, kun taas rinnakkaislähetys vaatii useita linjoja. USB, Ethernet, SATA, PCI Express ovat esimerkkejä sarjaliikenteen käytöstä. Rinnakkaislähetystä ei käytetä nykyään laajalti, mutta sitä käytettiin aiemmin tulostinportissa ja PATA: ssa.
Kuvat Kohteliaisuus:
- Sarjakaapeli Wikicommonsin (Public Domain) kautta
- IEEE 1284 Wikicommonsin kautta (Public Domain)
