Serijski in vzporedni prenos
Glavna razlika med zaporednim in vzporednim prenosom je v načinu prenosa podatkov. Pri zaporednem prenosu je zaporeden, pri vzporednem pa hkrati. V računalniškem svetu se podatki prenašajo digitalno z uporabo bitov. Pri zaporednem prenosu se podatki pošiljajo zaporedno, kjer se en bit za drugim pošlje po eni žici. Pri vzporednem prenosu se podatki pošljejo vzporedno, pri čemer se več bitov hkrati prenaša z več žicami. Zaradi različnih razlogov, o katerih bomo razpravljali spodaj, ima serijski prenos več prednosti kot vzporedni prenos, zato danes serijski prenos sledi v večini uporabljenih vmesnikov, kot so USB, SATA in PCI Express.
Kaj je serijski prenos?
Zaporedni prenos se nanaša na prenos enega bita v času, ko je prenos zaporeden. Recimo, da imamo bajt podatkov »10101010«, ki ga je treba poslati prek zaporednega oddajnega kanala. Pošilja bit za bitom enega za drugim. Najprej se pošlje "1" in nato "0", spet "1" in tako naprej. V bistvu je za prenos potreben le en podatkovni vod / žica, kar je prednost, če upoštevamo stroške. Danes številne tehnologije prenosa uporabljajo serijski prenos, saj ima več prednosti. Ena pomembnih prednosti je dejstvo, da ker ni vzporednih bitov, ni potrebe po sinhronizaciji. V tem primeru lahko hitrost takta povečamo do zelo visoke ravni, da lahko dosežemo veliko hitrost prenosa. Prav tako je iz istega razloga mogoče brez težav uporabiti serijski prenos na dolge razdalje. Prav takoker ni bližnjih vzporednih vodov, na signal ne vplivajo pojavi, kot sta navzkrižni govor in motnje sosednjih vodov, kot to, kar se zgodi pri vzporednem prenosu.
Serijski prenosni kabel
Izraz serijski prenos je zelo povezan z RS-232, ki je standard serijske komunikacije, uveden v IBM-ove osebne računalnike že zdavnaj. Uporablja serijski prenos in je znan tudi kot serijska vrata. USB (Universal Serial Bus), ki je danes najpogosteje uporabljen vmesnik v računalniški industriji, je tudi serijski. Ethernet, ki ga uporabljamo za povezovanje omrežij, sledi tudi serijski komunikaciji. SATA (Serial Advanced Technology Attachment), ki se uporablja za pritrditev trdih diskov in bralnikov optičnih diskov, je tudi serijska, kot že ime pove. Druge znane tehnologije serijskega prenosa vključujejo požarno žico, RS-485, I 2C, SPI (serijski periferni vmesnik), MIDI (digitalni vmesnik glasbenih instrumentov). Poleg tega je bil PS / 2, ki je bil uporabljen za povezovanje mišk in tipkovnic, tudi serijski. Najpomembneje pa je, da PCI Express, ki se uporablja za povezavo sodobnih grafičnih kartic z računalnikom, sledi tudi serijskemu prenosu.
Kaj je vzporedni prenos?
Vzporedni prenos se nanaša na hkratni prenos vzporednih podatkovnih bitov. Recimo, da imamo vzporedni prenosni sistem, ki naenkrat pošlje 8 bitov. Sestavljen naj bo iz 8 ločenih vodov / žic. Predstavljajmo si, da želimo podatkovni bajt »10101010« prenesti prek vzporednega prenosa. Tu prva vrstica pošlje "1", druga vrstica pošlje "0" itd. Hkrati. Vsaka vrstica istočasno pošlje bit, ki ji ustreza. Pomanjkljivost je, da bi moralo biti več žic, zato so stroški visoki. Ker bi moralo biti več nožic, se vrata in reže povečajo, zato ni primeren za majhne vgrajene naprave. Ko govorimo o vzporednem prenosu, najprej pomislim na to, da mora biti vzporedni prenos hitrejši, ker se istočasno prenaša več bitov. Teoretično mora biti tako, toda,zaradi praktičnih razlogov je vzporedni prenos celo počasnejši od serijskega. Razlog je v tem, da morajo biti vsi vzporedni podatkovni biti sprejeti na koncu sprejemnika, preden je poslan naslednji nabor podatkov. Vendar lahko signal na različnih žicah traja različno, zato se vsi biti ne sprejemajo hkrati, zato mora biti za sinhronizacijo čakalna doba. Zaradi tega takta ni mogoče povečati tako visoko kot pri serijskem prenosu, zato je hitrost vzporednega prenosa počasnejša. Druga pomanjkljivost vzporednega prenosa je, da sosednje žice povzročajo težave, kot so navzkrižni pogovor in medsebojne motnje, ki poslabšujejo signale. Zaradi teh razlogov se vzporedni prenos uporablja na kratke razdalje. Razlog je v tem, da morajo biti vsi vzporedni podatkovni biti sprejeti na koncu sprejemnika, preden je poslan naslednji nabor podatkov. Vendar lahko signal na različnih žicah traja različno, zato vsi bit ne prejemajo hkrati, zato mora biti za sinhronizacijo čakalna doba. Zaradi tega takta ni mogoče povečati tako visoko kot pri serijskem prenosu, zato je hitrost vzporednega prenosa počasnejša. Druga pomanjkljivost vzporednega prenosa je, da sosednje žice povzročajo težave, kot so navzkrižni pogovor in medsebojne motnje, ki poslabšujejo signale. Zaradi teh razlogov se vzporedni prenos uporablja na kratke razdalje. Razlog je v tem, da morajo biti vsi vzporedni podatkovni biti sprejeti na koncu sprejemnika, preden je poslan naslednji nabor podatkov. Vendar lahko signal na različnih žicah traja različno, zato se vsi biti ne sprejemajo hkrati, zato mora biti za sinhronizacijo čakalna doba. Zaradi tega takta ni mogoče povečati tako visoko kot pri serijskem prenosu, zato je hitrost vzporednega prenosa počasnejša. Druga pomanjkljivost vzporednega prenosa je, da sosednje žice povzročajo težave, kot so navzkrižni pogovor in medsebojne motnje, ki poslabšujejo signale. Zaradi teh razlogov se vzporedni prenos uporablja na kratke razdalje.signal na različnih žicah lahko traja različno, zato se vsi biti ne sprejemajo hkrati, zato mora biti za sinhronizacijo čakalna doba. Zaradi tega takta ni mogoče povečati tako visoko kot pri serijskem prenosu, zato je hitrost vzporednega prenosa počasnejša. Druga pomanjkljivost vzporednega prenosa je, da sosednje žice povzročajo težave, kot so navzkrižni pogovor in medsebojne motnje, ki poslabšujejo signale. Zaradi teh razlogov se vzporedni prenos uporablja na kratke razdalje.signal na različnih žicah lahko traja različno, zato se vsi biti ne sprejemajo hkrati, zato mora biti za sinhronizacijo čakalna doba. Zaradi tega takta ni mogoče povečati tako visoko kot pri serijskem prenosu, zato je hitrost vzporednega prenosa počasnejša. Druga pomanjkljivost vzporednega prenosa je, da sosednje žice povzročajo težave, kot so navzkrižni pogovor in medsebojne motnje, ki poslabšujejo signale. Zaradi teh razlogov se vzporedni prenos uporablja na kratke razdalje. Druga pomanjkljivost vzporednega prenosa je, da sosednje žice povzročajo težave, kot so navzkrižni pogovor in medsebojne motnje, ki poslabšujejo signale. Zaradi teh razlogov se vzporedni prenos uporablja na kratke razdalje. Druga pomanjkljivost vzporednega prenosa je, da sosednje žice povzročajo težave, kot so navzkrižni pogovor in medsebojne motnje, ki poslabšujejo signale. Zaradi teh razlogov se vzporedni prenos uporablja na kratke razdalje.
IEEE 1284
Najbolj znani vzporedni prenos so vrata za tiskalnik, znana tudi kot IEEE 1284. To so vrata, ki so znana tudi kot vzporedna vrata. To je bilo uporabljeno za tiskalnike, danes pa ni v široki uporabi. V preteklosti so bili trdi diski in bralniki optičnih diskov povezani z računalnikom s pomočjo PATA (Parallel Advanced Technology Attachment). Kot vemo, ta vrata niso več v uporabi, saj so bila zamenjana s tehnologijami serijskega prenosa. SCSI (Small Computer System Interface) in GPIB (General Purpose Interface Bus) sta prav tako pomembna vmesnika, ki se uporabljata v industriji in uporabljata vzporedni prenos.
Vendar je zelo pomembno vedeti, da je najhitrejše vodilo v računalniku, to je sprednje stransko vodilo, ki povezuje CPU in RAM, vzporedni prenos.
Kakšna je razlika med serijskim in vzporednim prenosom?
• Pri zaporednem prenosu se podatki prenašajo en bit za drugim. Prenos je zaporeden. V vzporednem prenosu se istočasno prenaša več bitov, zato je to istočasno.
• Za zaporedni prenos je potrebna le ena žica, za vzporedni prenos pa več žic.
• Velikost zaporednih vodilov je običajno manjša od vzporednih vodilov, saj je število nožic manjše.
• Serijski daljnovodi se ne soočajo z motnjami in navzkrižnim pogovorom, ker ni bližnjih vodov, vzporedni prenos pa se sooča s takšnimi težavami zaradi bližnjih vodov.
• Serijski prenos lahko pospešimo s povečanjem takta na zelo visoke vrednosti. Vendar pa je treba pri vzporednem prenosu za sinhronizacijo celotnega sprejema vseh bitov taktirati počasneje, zato je vzporedni prenos na splošno počasnejši od serijskega prenosa.
• Serijski daljnovodi lahko prenašajo podatke na zelo veliko razdaljo, medtem ko vzporedni prenos ne gre za to.
• Danes je najpogosteje uporabljena tehnika prenosa serijski prenos.
Povzetek:
Vzporedni in serijski prenos
Danes se serijski prenos v računalniški industriji uporablja veliko več kot vzporedni prenos. Razlog je serijski prenos, ki lahko oddaja na velike razdalje, z zelo hitrejšo hitrostjo in zelo nizkimi stroški. Pomembna razlika je v tem, da zaporedni prenos vključuje pošiljanje samo enega bita hkrati, vzporedni prenos pa pošiljanje več bitov hkrati. Zaporedni prenos torej potrebuje samo eno žico, medtem ko vzporedni prenos zahteva več vodov. USB, Ethernet, SATA, PCI Express so primeri uporabe serijskega prenosa. Vzporedni prenos se danes ne uporablja široko, v preteklosti pa se je uporabljal v tiskalniških vratih in PATA.
Vljudnost slik:
- Zaporedni kabel prek Wikicommons (javna domena)
- IEEE 1284 prek Wikicommons (javna domena)
