Forskjellen mellom seriell og parallell overføring

Seriell vs Parallell overføring
 

Den primære forskjellen mellom seriell og parallell overføring er slik dataene overføres. I seriell overføring er det sekvensiell, mens det i parallell overføring er det samtidig. I datavirksomheten overføres data digitalt ved hjelp av biter. Ved seriell overføring blir data sendt sekvensielt hvor en bit etter den andre sendes via en enkelt ledning. I parallell overføring blir data sendt parallelt der flere biter overføres samtidig ved bruk av flere ledninger. På grunn av ulike årsaker, som vi diskuterer under, har seriell overføring flere fordeler enn parallell overføring, og derfor følger seriell overføring i de fleste brukte grensesnitt som USB, SATA og PCI Express i dag..

Hva er seriell overføring?

Seriell overføring refererer til overføring av en bit om gangen hvor i overføring er sekvensiell. Si at vi har en byte med data "10101010" som skal sendes over en seriell overføringskanal. Den sender bitvis etter hverandre. Først "1" sendes og deretter sendes "0", igjen "1" og så videre. Så i hovedsak er det bare nødvendig med en datalinje / ledning for overføring, og det er en fordel når kostnadene vurderes. I dag bruker mange overføringsteknologier seriell overføring, da det har flere fordeler. En viktig fordel er at det ikke er behov for synkronisering fordi det ikke finnes parallelle biter. I så fall kan klokkefrekvensen økes til et meget høyt nivå som en god baudrate kan oppnås. Av samme grunn er det også mulig å bruke seriell overføring for langdistanse uten problemer. Dessuten, siden det ikke er noen nærliggende parallelle linjer, påvirkes signalet ikke av fenomener som kryssprøve og forstyrrelser fra nærliggende linjer, som det skjer i parallell overføring.

Seriell overføringskabel

Begrepet seriell overføring er veldig knyttet til RS-232, som er en seriell kommunikasjonsstandard introdusert i IBM-PCer for lenge siden. Den bruker seriell overføring, og den er også kjent som seriell port. USB (Universal Serial Bus), som er det mest brukte grensesnittet i dag i datamaskinindustrien, er også seriell. Ethernet, som vi bruker til å koble til nettverk, følger også seriell kommunikasjon. SATA (Serial Advanced Technology Attachment), som brukes til å fikse harddisker og optiske disklesere, er også seriell som navnet tilsier. Andre kjente serietransmisjonsteknologier inkluderer branntråd, RS-485, I²C, SPI (Serial Peripheral Interface), MIDI (Digital Instrument Digital Interface). I tillegg var PS / 2, som ble brukt til å koble mus og tastaturer, også seriell. Viktigst, PCI Express, som brukes til å koble moderne grafikkort til PCen, følger også seriell overføring.

Hva er parallell overføring?

Parallell overføring refererer til overføring av parallelle databiter samtidig. Si at vi har et parallelt overføringssystem som sender 8 biter av gangen. Den skal bestå av 8 separate linjer / ledninger. Tenk deg at vi ønsker å overføre data byte "10101010" over parallell overføring. Her sender den første linjen "1", den andre linjen sender "0", og så videre samtidig. Hver linje sender biten som tilsvarer den samtidig. Ulempen er at det skulle være flere ledninger og dermed kostnaden er høy. Også, siden det skulle være flere pinner, blir portene og sporene større slik at de ikke passer for små innebygde enheter. Når man snakker om parallell overføring, er det første som kommer til å tenke på at parallell overføring skal være raskere fordi flere biter overføres samtidig. Teoretisk må dette være slik, men på grunn av praktiske grunner er parallell overføring enda tregere enn seriell overføring. Årsaken er at alle parallelle databitene må mottas ved mottakerens slutt før neste datasett sendes. Signalet på forskjellige ledninger kan imidlertid ta forskjellige tider, og derfor blir ikke alle biter mottatt samtidig, og derfor for synkronisering bør det være en ventetid. På grunn av dette kan klokkehastigheten ikke økes så høy som i seriell overføring, og dermed er hastigheten til parallell overføring langsommere. En annen ulempe ved parallell overføring er at de nærliggende ledningene innfører problemer som kryssprøve og interferens med hverandre som forringer signalene. På grunn av disse grunnene brukes parallell overføring for korte avstander.

IEEE 1284

Den mest kjente parallelle overføringen er skriverporten, som også kalles IEEE 1284. Dette er porten som også er kjent som parallellporten. Dette ble brukt til skrivere, men i dag er det ikke mye brukt. Tidligere ble harddisker og optiske disklesere koblet til PCen ved hjelp av PATA (Parallel Advanced Technology Attachment). Som vi vet, er disse portene ikke lenger i bruk ettersom de har blitt erstattet med seriell overføringsteknologi. SCSI (Small Computer System Interface) og GPIB (General Purpose Interface Bus) er også bemerkelsesverdige grensesnitt som brukes i bransjen som brukte parallell overføring.

Det er imidlertid svært viktig å vite at den raskeste bussen i datamaskinen, som er frontsidebussen som forbinder CPU og RAM, er en parallell overføring.

Hva er forskjellen mellom seriell og parallell overføring?

• Ved seriell overføring overføres data en bit etter den andre. Overføring er sekvensiell. I parallell overføring overføres flere biter samtidig, og dermed er det samtidig.

• Seriell overføring trenger bare en ledning, men parallell overføring krever flere ledninger.

• Seriebussens størrelse er generelt mindre enn parallelle busser, da antallet pins er mindre.

• Serielle overføringslinjer står ikke overfor forstyrrelser og kryssspørsmål, da det ikke finnes noen nærliggende linjer, men parallell overføring står overfor slike problemer på grunn av de nærliggende linjene.

• Seriell overføring kan gjøres raskere ved å øke klokkefrekvensen til svært høye verdier. Imidlertid må parallell overføring for å synkronisere den komplette mottakelsen av alle biter holdes langsommere og dermed parallell overføring er generelt langsommere enn seriell overføring.

• Serielle overføringslinjer kan overføre data til svært lang avstand, mens den ikke er i parallell overføring.

• I dag er mest brukte overføringsteknikk seriell overføring.

Sammendrag:

Parallel vs seriell overføring

I dag brukes seriell overføring mye mer enn parallell overføring i datamaskinindustrien. Årsaken er at seriell overføring kan overføre til lang avstand, med en meget raskere pris til en svært lav pris. Viktig forskjell er at seriell overføring innebærer å sende bare en bit om gangen mens parallell overføring innebærer å sende flere biter samtidig. Seriell overføring trenger derfor bare en ledning, mens parallell overføring krever flere linjer. USB, Ethernet, SATA, PCI Express er eksempler på bruk av seriell overføring. Parallell overføring er ikke mye brukt i dag, men ble tidligere brukt i Printer port og PATA.

Bilder Hilsen: 

1. Seriekabel via Wikicommons (Public Domain)
2. IEEE 1284 via Wikicommons (Public Domain)