Serial vs Parallell Transmission
Den primära skillnaden mellan seriell och parallell överföring ligger i hur data överförs. Vid seriell överföring är den sekventiell medan den vid parallell överföring är samtidig. I datorvärlden överförs data digit alt med hjälp av bitar. Vid seriell överföring skickas data sekventiellt där den ena biten efter den andra skickas genom en enda tråd. Vid parallell överföring skickas data parallellt där flera bitar sänds samtidigt med hjälp av flera ledningar. På grund av olika anledningar, som vi diskuterar nedan, har seriell överföring fler fördelar än parallell överföring och därför följs seriell överföring idag i de flesta använda gränssnitt som USB, SATA och PCI Express.
Vad är seriell överföring?
Serial sändning avser sändning av en bit i taget där sändningen är sekventiell. Säg att vi har en byte med data "10101010" som ska skickas över en seriell överföringskanal. Den skickar bit för bit en efter en. Först skickas "1" och sedan skickas "0", igen "1" och så vidare. Så i princip behövs bara en datalinje/tråd för överföring och det är en fördel när kostnaden beaktas. Idag använder många överföringstekniker seriell överföring eftersom det har flera fördelar. En viktig fördel är det faktum att eftersom det inte finns några parallella bitar finns det inget behov av synkronisering. I så fall kan klockhastigheten ökas upp till en mycket hög nivå så att en hög baudhastighet kan uppnås. På grund av samma anledning är det också möjligt att använda seriell överföring för långa avstånd utan problem. Dessutom, eftersom det inte finns några parallella linjer i närheten, påverkas inte signalen av fenomen som överhörning och störningar från närliggande linjer, som vad som händer vid parallell överföring.
seriell överföringskabel
Begreppet seriell överföring är mycket kopplat till RS-232, som är en seriell kommunikationsstandard som introducerades i IBM-datorer för länge sedan. Den använder seriell överföring och är också känd som serieporten. USB (Universal Serial Bus), som är det mest använda gränssnittet idag inom datorindustrin, är också seriellt. Ethernet, som vi använder för att ansluta nätverk, följer också seriell kommunikation. SATA (Serial Advanced Technology Attachment), som används för att fixa hårddiskar och optiska diskläsare, är också seriell som namnet i sig antyder. Andra välkända seriella överföringsteknologier inkluderar Fire wire, RS-485, I2C, SPI (Serial Peripheral Interface), MIDI (Musical Instrument Digital Interface). Dessutom var PS/2, som användes för att ansluta möss och tangentbord, också seriell. Det viktigaste är att PCI Express, som används för att ansluta moderna grafikkort till PC:n, följer också seriell överföring.
Vad är parallellsändning?
Parallell överföring avser överföring av parallella databitar samtidigt. Säg att vi har ett parallellt överföringssystem som skickar 8 bitar åt gången. Den ska bestå av 8 separata linjer/ledningar. Föreställ dig att vi vill överföra databyten "10101010" över parallell överföring. Här sänder den första raden "1", andra raden sänder "0" och så vidare samtidigt. Varje rad skickar biten som motsvarar den samtidigt. Nackdelen är att det ska finnas flera ledningar och därför är kostnaden hög. Dessutom, eftersom det borde finnas fler stift, blir portarna och slitsarna större, vilket gör den inte lämplig för små inbäddade enheter. När man pratar om parallell överföring är det första man tänker på att den parallella överföringen ska vara snabbare eftersom flera bitar sänds samtidigt. Teoretiskt måste detta vara så, men på grund av praktiska skäl är parallell överföring till och med långsammare än seriell överföring. Anledningen är att alla parallella databitar måste tas emot i mottagarens ände innan nästa datamängd skickas. Signalen på olika ledningar kan dock ta olika tid och därför tas inte alla bitar emot samtidigt och därför bör det finnas en väntetid för synkronisering. På grund av detta kan klockhastigheten inte ökas lika högt som vid seriell överföring och därför är hastigheten för parallell överföring långsammare. En annan nackdel med parallell sändning är att angränsande ledningar introducerar problem som överhörning och interferens med varandra som försämrar signalerna. På grund av dessa skäl används parallell överföring för korta avstånd.
IEEE 1284
Den mest kända parallella överföringen är skrivarporten, som också är känd som IEEE 1284. Detta är porten som också kallas parallellporten. Detta användes för skrivare, men idag används det inte i stor utsträckning. Tidigare var hårddiskar och optiska diskläsare anslutna till PC:n med PATA (Parallel Advanced Technology Attachment). Som vi vet är dessa portar inte längre i bruk eftersom de har ersatts med seriell överföringsteknik. SCSI (Small Computer System Interface) och GPIB (General Purpose Interface Bus) är också anmärkningsvärda gränssnitt som används i branschen som använde parallell överföring.
Det är dock väldigt viktigt att veta att den snabbaste bussen i datorn, som är den främre sidobussen som förbinder CPU:n och RAM-minnet, är en parallell överföring.
Vad är skillnaden mellan seriell och parallell överföring?
• Vid seriell överföring sänds data en bit efter en. Överföringen är sekventiell. Vid parallell sändning sänds flera bitar samtidigt och därför är det samtidigt.
• Seriell överföring behöver bara en tråd, men parallell överföring kräver flera ledningar.
• Storleken på seriebussar är i allmänhet mindre än parallella bussar eftersom antalet stift är mindre.
• Seriella överföringslinjer möter inte störningar och överhörningsproblem eftersom det inte finns några närliggande linjer men parallell överföring har sådana problem på grund av sina närliggande linjer.
• Seriell överföring kan göras snabbare genom att öka klockfrekvensen till mycket höga värden. Men vid parallell sändning, för att synkronisera hela mottagningen av alla bitar, måste klockhastigheten hållas långsammare och därför är parallell överföring i allmänhet långsammare än seriell överföring.
• Seriella överföringslinjer kan överföra data till mycket långa avstånd medan det inte är så vid parallell överföring.
• Idag är den mest använda överföringstekniken seriell överföring.
Sammanfattning:
Parallell vs seriell överföring
Idag används seriell överföring mycket mer än parallell överföring i datorindustrin. Anledningen är att seriell överföring kan sända på långa avstånd, med en mycket snabbare hastighet till en mycket låg kostnad. Viktig skillnad är att den seriella överföringen innebär att bara skicka en bit åt gången medan parallell överföring innebär att flera bitar sänds samtidigt. Seriell överföring behöver därför bara en tråd medan parallell överföring kräver flera linjer. USB, Ethernet, SATA, PCI Express är exempel på användning av seriell överföring. Parallellöverföring används inte i stor utsträckning idag men användes förr i skrivarport och PATA.
