Sērijveida vai paralēla pārraide
Primārā atšķirība starp sērijveida un paralēlo pārraidi ir datu pārsūtīšanas veidā. Sērijveida pārraidei tā ir secīga, savukārt paralēlajai pārraidei tā ir vienlaicīga. Datoru pasaulē dati tiek pārsūtīti digitāli, izmantojot bitus. Sērijveida pārraidē dati tiek sūtīti secīgi, kur viens bits pēc otra tiek nosūtīts caur vienu vadu. Paralēli pārraidei dati tiek nosūtīti paralēli, kur vienlaikus tiek pārsūtīti vairāki biti, izmantojot vairākus vadus. Dažādu iemeslu dēļ, par kuriem mēs runājam tālāk, sērijas pārraidei ir vairāk priekšrocību nekā paralēlajai pārraidei, un tāpēc šodien sērijveida pārraide tiek ievērota visbiežāk izmantotajās saskarnēs, piemēram, USB, SATA un PCI Express.
Kas ir sērijveida pārraide?
Seriālā pārraide attiecas uz viena bita pārraidi laikā, kad pārraide ir secīga. Pieņemsim, ka mums ir datu baits “10101010”, kas jānosūta pa sērijas pārraides kanālu. Tas sūta pa vienam pēc otra. Vispirms tiek nosūtīts “1” un pēc tam tiek nosūtīts “0”, atkal “1” un tā tālāk. Tātad būtībā pārraidei ir nepieciešama tikai viena datu līnija / vads, un tā ir priekšrocība, ja ņem vērā izmaksas. Mūsdienās daudzās pārraides tehnoloģijās tiek izmantota sērijveida pārraide, jo tai ir vairākas priekšrocības. Viena svarīga priekšrocība ir fakts, ka, tā kā nav paralēlu bitu, nav nepieciešama sinhronizācija. Tādā gadījumā pulksteņa ātrumu var palielināt līdz ļoti augstam līmenim, kas ļauj sasniegt lielu datu pārraides ātrumu. Tā paša iemesla dēļ ir iespējams izmantot sērijveida pārraidi lielos attālumos bez problēmām. Arītā kā tuvumā nav paralēlu līniju, signālu neietekmē tādas parādības kā savstarpēja saruna un kaimiņu līniju traucējumi, kā tas, kas notiek paralēli pārraidot.
Seriālā pārraides kabelis
Termins sērijveida pārraide ir ļoti saistīts ar RS-232, kas ir sērijveida sakaru standarts, kas IBM datoros ieviests jau sen. Tas izmanto sērijveida pārraidi, un to sauc arī par seriālo portu. USB (Universal Serial Bus), kas mūsdienās ir visplašāk izmantotais interfeiss datoru industrijā, ir arī sērijveida. Ethernet, kuru izmantojam tīklu savienošanai, seko arī sērijveida sakariem. SATA (Serial Advanced Technology Attachment), ko izmanto cieto disku un optisko disku lasītāju labošanai, ir arī sērijveida, kā norāda pats nosaukums. Citas plaši pazīstamas sērijveida pārraides tehnoloģijas ietver ugunsdzēsības vadu, RS-485, I 2C, SPI (sērijveida perifērā saskarne), MIDI (mūzikas instrumentu digitālā saskarne). Turklāt PS / 2, kas tika izmantots peles un tastatūras savienošanai, bija arī sērijveida. Vissvarīgākais ir tas, ka PCI Express, kas tiek izmantots, lai modernas grafikas kartes savienotu ar datoru, seko arī sērijveida pārraidei.
Kas ir paralēla pārraide?
Paralēla pārraide attiecas uz paralēlu datu bitu pārraidi vienlaicīgi. Pieņemsim, ka mums ir paralēla pārraides sistēma, kas vienlaikus sūta 8 bitus. Tam vajadzētu sastāvēt no 8 atsevišķām līnijām / vadiem. Iedomājieties, ka mēs vēlamies pārsūtīt datu baitu “10101010” paralēli. Pirmā rindiņa nosūta “1”, otrā rinda “0” un tā tālāk. Katra rinda vienlaikus nosūta tai atbilstošo bitu. Trūkums ir tāds, ka jābūt vairākiem vadiem, un tāpēc izmaksas ir augstas. Tā kā tapām vajadzētu būt vairāk, porti un sloti kļūst lielāki, tāpēc tie nav piemēroti mazām iegultām ierīcēm. Runājot par paralēlu pārraidi, vispirms nāk prātā, ka paralēlajai pārraidei vajadzētu būt ātrākai, jo vienlaikus tiek pārraidīti vairāki biti. Teorētiski tam tā jābūt, bet,praktisku apsvērumu dēļ paralēla pārraide ir pat lēnāka nekā sērijveida pārraide. Iemesls ir tas, ka visi paralēlie datu biti ir jāsaņem uztvērēja galā pirms nākamās datu kopas nosūtīšanas. Tomēr signāls uz dažādiem vadiem var aizņemt dažādus laikus, tāpēc visi biti netiek saņemti vienlaikus, tāpēc sinhronizācijai vajadzētu būt gaidīšanas periodam. Tāpēc pulksteņa ātrumu nevar palielināt tikpat daudz kā sērijveida pārraides laikā, tāpēc paralēlās pārraides ātrums ir lēnāks. Vēl viens paralēlas pārraides trūkums ir tas, ka blakus esošie vadi rada tādas problēmas kā savstarpēja saruna un iejaukšanās, kas pazemina signālus. Šo iemeslu dēļ īsos attālumos tiek izmantota paralēla pārraide. Iemesls ir tas, ka visi paralēlie datu biti ir jāsaņem uztvērēja galā pirms nākamās datu kopas nosūtīšanas. Tomēr signāls uz dažādiem vadiem var aizņemt dažādus laikus, tāpēc visi biti netiek saņemti vienlaikus, tāpēc sinhronizācijai vajadzētu būt gaidīšanas periodam. Tāpēc pulksteņa ātrumu nevar palielināt tikpat daudz kā sērijveida pārraides laikā, tāpēc paralēlās pārraides ātrums ir lēnāks. Vēl viens paralēlas pārraides trūkums ir tas, ka blakus esošie vadi rada tādas problēmas kā savstarpēja saruna un iejaukšanās, kas pazemina signālus. Šo iemeslu dēļ īsos attālumos tiek izmantota paralēla pārraide. Iemesls ir tas, ka visi paralēlie datu biti ir jāsaņem uztvērēja galā pirms nākamās datu kopas nosūtīšanas. Tomēr signāls uz dažādiem vadiem var aizņemt dažādus laikus, tāpēc visi biti netiek saņemti vienlaikus, tāpēc sinhronizācijai vajadzētu būt gaidīšanas periodam. Tāpēc pulksteņa ātrumu nevar palielināt tikpat daudz kā sērijveida pārraides laikā, tāpēc paralēlās pārraides ātrums ir lēnāks. Vēl viens paralēlas pārraides trūkums ir tāds, ka blakus esošie vadi rada tādas problēmas kā savstarpēja saruna un iejaukšanās, kas pazemina signālus. Šo iemeslu dēļ īsos attālumos tiek izmantota paralēla pārraide.signāls uz dažādiem vadiem var aizņemt dažādus laikus, tāpēc visi biti netiek saņemti vienlaikus, tāpēc sinhronizācijai vajadzētu būt gaidīšanas periodam. Tāpēc pulksteņa ātrumu nevar palielināt tikpat daudz kā sērijveida pārraides laikā, tāpēc paralēlās pārraides ātrums ir lēnāks. Vēl viens paralēlas pārraides trūkums ir tāds, ka blakus esošie vadi rada tādas problēmas kā savstarpēja saruna un iejaukšanās, kas pazemina signālus. Šo iemeslu dēļ īsos attālumos tiek izmantota paralēla pārraide.signāls uz dažādiem vadiem var aizņemt dažādus laikus, tāpēc visi biti netiek saņemti vienlaikus, tāpēc sinhronizācijai vajadzētu būt gaidīšanas periodam. Tāpēc pulksteņa ātrumu nevar palielināt tikpat daudz kā sērijveida pārraides laikā, tāpēc paralēlās pārraides ātrums ir lēnāks. Vēl viens paralēlas pārraides trūkums ir tas, ka blakus esošie vadi rada tādas problēmas kā savstarpēja saruna un iejaukšanās, kas pazemina signālus. Šo iemeslu dēļ īsos attālumos tiek izmantota paralēla pārraide. Vēl viens paralēlas pārraides trūkums ir tāds, ka blakus esošie vadi rada tādas problēmas kā savstarpēja saruna un iejaukšanās, kas pazemina signālus. Šo iemeslu dēļ īsos attālumos tiek izmantota paralēla pārraide. Vēl viens paralēlas pārraides trūkums ir tāds, ka blakus esošie vadi rada tādas problēmas kā savstarpēja saruna un iejaukšanās, kas pazemina signālus. Šo iemeslu dēļ īsos attālumos tiek izmantota paralēla pārraide.
IEEE 1284
Slavenākā paralēlā pārraide ir printera ports, kas ir pazīstams arī kā IEEE 1284. Tas ir ports, kuru sauc arī par paralēlo portu. To izmantoja printeriem, taču mūsdienās tas netiek plaši izmantots. Agrāk cietie diski un optisko disku lasītāji tika savienoti ar datoru, izmantojot PATA (Parallel Advanced Technology Attachment). Kā mēs zinām, šīs porti vairs netiek izmantoti, jo tie ir aizstāti ar sērijveida pārraides tehnoloģijām. SCSI (mazo datorsistēmu saskarne) un GPIB (vispārējas nozīmes saskarnes kopne) ir arī ievērojamas saskarnes, ko izmanto nozarē, kas izmantoja paralēlu pārraidi.
Tomēr ir ļoti svarīgi zināt, ka ātrākā datora kopne, kas ir priekšējā sānu kopne, kas savieno procesoru un RAM, ir paralēla pārraide.
Kāda ir atšķirība starp sērijveida un paralēlo pārraidi?
• Sērijveida pārraidē dati tiek pārsūtīti viens pēc otra. Pārraide notiek secīgi. Paralēli pārraidei vienlaikus tiek pārraidīti vairāki biti, tāpēc tas notiek vienlaicīgi.
• Seriālajai pārraidei nepieciešams tikai viens vads, bet paralēlajai pārraidei - vairāki vadi.
• Seriālo kopņu izmērs parasti ir mazāks nekā paralēlo kopņu izmērs, jo tapu skaits ir mazāks.
• Sērijveida pārraides līnijas nesaskaras ar traucējumiem un savstarpējas sarunas jautājumiem, jo tuvumā esošo līniju nav, bet paralēlas pārraides saskaras ar šādām problēmām blakus esošo līniju dēļ.
• Sērijveida pārraidi var veikt ātrāk, palielinot pulksteņa ātrumu līdz ļoti augstām vērtībām. Tomēr paralēlajā pārraidē, lai sinhronizētu visu bitu pilnīgu saņemšanu, pulksteņa ātrums jāuztur lēnāk, un tāpēc paralēla pārraide parasti ir lēnāka nekā sērijveida pārraide.
• Seriālās pārraides līnijas var pārraidīt datus ļoti lielā attālumā, kamēr tas tā nav paralēli pārraidot.
• Mūsdienās visizplatītākā pārraides tehnika ir sērijveida pārraide.
Kopsavilkums:
Paralēlā vs sērijveida pārraide
Sērijveida pārraide datoru nozarē tiek izmantota daudz vairāk nekā paralēla pārraide. Iemesls ir sērijveida pārraide, kas var pārraidīt uz lielu attālumu, ar ļoti ātrāku ātrumu par ļoti zemām izmaksām. Svarīga atšķirība ir tā, ka sērijveida pārraide ietver tikai viena bita sūtīšanu vienlaikus, bet paralēla pārraide ietver vairāku bitu sūtīšanu vienlaikus. Tāpēc sērijveida pārraidei ir nepieciešams tikai viens vads, savukārt paralēlajai pārraidei ir vajadzīgas vairākas līnijas. USB, Ethernet, SATA, PCI Express ir sērijveida pārraides izmantošanas piemēri. Paralēlā pārraide mūsdienās netiek plaši izmantota, bet agrāk tā tika izmantota printera portā un PATA.
Attēli Pieklājība:
- Sērijas kabelis, izmantojot Wikicommons (publiskais domēns)
- IEEE 1284, izmantojot Wikicommons (publiskais domēns)
