Sự khác biệt giữa truyền nối tiếp và song song

Truyền nối tiếp và song song
 

Sự khác biệt chính giữa truyền nối tiếp và song song là trong cách truyền dữ liệu. Trong truyền nối tiếp, nó là tuần tự trong khi, trong truyền song song, nó đồng thời. Trong thế giới máy tính, dữ liệu được truyền kỹ thuật số bằng các bit. Trong truyền nối tiếp, dữ liệu được gửi tuần tự trong đó một bit sau khi khác được gửi qua một dây. Trong truyền song song, dữ liệu được gửi song song trong đó một số bit được truyền đồng thời bằng nhiều dây. Do nhiều lý do khác nhau, mà chúng ta thảo luận dưới đây, truyền nối tiếp có nhiều ưu điểm hơn truyền song song và do đó ngày nay truyền nối tiếp được theo dõi trong hầu hết các giao diện được sử dụng như USB, SATA và PCI Express.

Truyền nối tiếp là gì?

Truyền nối tiếp đề cập đến truyền một bit tại một thời điểm nơi truyền là tuần tự. Giả sử chúng tôi có một byte dữ liệu. 10101010, được gửi qua kênh truyền nối tiếp. Nó gửi từng bit một. Đầu tiên, 1 số 1 được gửi và sau đó, 0 0 được gửi, một lần nữa Vì vậy, về cơ bản, chỉ cần một dòng dữ liệu / dây để truyền và đó là một lợi thế khi xem xét chi phí. Ngày nay, nhiều công nghệ truyền dẫn sử dụng truyền dẫn nối tiếp vì nó có một số lợi thế. Một lợi thế quan trọng là thực tế là vì không có bit song song nên không cần đồng bộ hóa. Trong trường hợp đó, tốc độ đồng hồ có thể được tăng lên đến mức rất cao mà tốc độ truyền lớn có thể đạt được. Ngoài ra, do cùng một lý do, có thể sử dụng truyền nối tiếp cho khoảng cách xa mà không có vấn đề gì. Ngoài ra, do không có các đường song song gần đó, tín hiệu không bị ảnh hưởng bởi các hiện tượng như đàm thoại chéo và nhiễu từ các đường lân cận, như những gì xảy ra trong truyền song song.

Cáp truyền nối tiếp

Thuật ngữ truyền nối tiếp được liên kết rất nhiều với RS-232, đây là một chuẩn giao tiếp nối tiếp được giới thiệu trong các PC của IBM từ lâu. Nó sử dụng truyền nối tiếp và nó còn được gọi là cổng nối tiếp. USB (Universal serial Bus), giao diện được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay trong ngành công nghiệp máy tính, cũng là nối tiếp. Ethernet, mà chúng tôi sử dụng để kết nối các mạng, cũng tuân theo giao tiếp nối tiếp. SATA (Đính kèm công nghệ nâng cao nối tiếp), được sử dụng để sửa các ổ đĩa cứng và đầu đọc đĩa quang, cũng là nối tiếp như tên gọi của nó. Các công nghệ truyền dẫn nối tiếp nổi tiếng khác bao gồm Dây lửa, RS-485, I²C, SPI (Giao diện ngoại vi nối tiếp), MIDI (Giao diện kỹ thuật số nhạc cụ). Hơn nữa, PS / 2, được sử dụng để kết nối chuột và bàn phím, cũng là nối tiếp. Quan trọng nhất, PCI Express, được sử dụng để kết nối các card đồ họa hiện đại với PC cũng tuân theo truyền dẫn nối tiếp.

Truyền song song là gì?

Truyền song song đề cập đến truyền các bit dữ liệu song song đồng thời. Giả sử chúng ta có một hệ thống truyền song song gửi 8 bit cùng một lúc. Nó nên bao gồm 8 dòng / dây riêng biệt. Hãy tưởng tượng chúng ta muốn truyền dữ liệu byte 101 101010010 qua truyền song song. Ở đây, dòng đầu tiên gửi tới 1 số 1, dòng thứ hai gửi kiểu 0 0, v.v. Mỗi dòng gửi bit tương ứng với nó cùng một lúc. Nhược điểm là nên có nhiều dây và do đó chi phí cao. Ngoài ra, do cần có nhiều chân hơn, các cổng và khe cắm trở nên lớn hơn khiến nó không phù hợp với các thiết bị nhúng nhỏ. Khi nói về truyền song song, điều đầu tiên bạn nghĩ đến là việc truyền song song phải nhanh hơn vì một số bit được truyền đồng thời. Về mặt lý thuyết điều này phải như vậy nhưng, vì lý do thực tế, truyền song song thậm chí còn chậm hơn truyền nối tiếp. Lý do là tất cả các bit dữ liệu song song phải được nhận ở cuối của người nhận trước khi bộ dữ liệu tiếp theo được gửi. Tuy nhiên, tín hiệu trên các dây khác nhau có thể mất thời gian khác nhau và do đó tất cả các bit không được nhận cùng một lúc và do đó để đồng bộ hóa cần có một khoảng thời gian chờ. Do đó, tốc độ xung nhịp không thể tăng cao như khi truyền nối tiếp và do đó tốc độ truyền song song chậm hơn. Một nhược điểm khác của truyền song song là các dây lân cận đưa ra các vấn đề như đàm thoại chéo và nhiễu lẫn nhau làm giảm tín hiệu. Vì những lý do này, truyền song song được sử dụng cho khoảng cách ngắn.

IEEE 1284

Truyền song song nổi tiếng nhất là cổng máy in, còn được gọi là IEEE 1284. Đây là cổng còn được gọi là cổng song song. Điều này đã được sử dụng cho máy in, nhưng ngày nay, nó không được sử dụng rộng rãi. Trước đây, đầu đọc đĩa cứng và đĩa quang được kết nối với PC bằng PATA (Parallel Advanced Technology Đính kèm). Như chúng ta biết, các cổng này không còn được sử dụng vì chúng đã được thay thế bằng các công nghệ truyền dẫn nối tiếp. SCSI (Giao diện hệ thống máy tính nhỏ) và GPIB (Bus giao diện mục đích chung) cũng là các giao diện đáng chú ý được sử dụng trong ngành sử dụng truyền song song.

Tuy nhiên, điều rất quan trọng là phải biết rằng bus nhanh nhất trong máy tính, là bus phía trước kết nối CPU và RAM, là một đường truyền song song.

Sự khác biệt giữa truyền nối tiếp và song song là gì?

• Trong truyền nối tiếp, dữ liệu được truyền đi từng bit một. Truyền là tuần tự. Trong truyền song song, một số bit được truyền cùng một lúc và do đó nó đồng thời.

• Truyền nối tiếp chỉ cần một dây, nhưng truyền song song cần nhiều dây.

• Kích thước của các bus nối tiếp thường nhỏ hơn các bus song song vì số lượng chân ít hơn.

• Các đường truyền nối tiếp không phải đối mặt với các vấn đề nhiễu và đàm thoại chéo vì không có đường truyền gần đó nhưng đường truyền song song phải đối mặt với các vấn đề như vậy do các đường truyền gần đó.

• Truyền nối tiếp có thể được thực hiện nhanh hơn bằng cách tăng tốc độ xung nhịp lên các giá trị rất cao. Tuy nhiên, trong truyền song song, để đồng bộ hóa việc nhận hoàn toàn tất cả các bit, tốc độ xung nhịp phải được giữ chậm hơn và do đó truyền song song thường chậm hơn truyền nối tiếp.

• Đường truyền nối tiếp có thể truyền dữ liệu đến một khoảng cách rất dài trong khi truyền không song song.

• Ngày nay kỹ thuật truyền được sử dụng rộng rãi nhất là truyền nối tiếp.

Tóm lược:

Song song và truyền nối tiếp

Ngày nay truyền dẫn nối tiếp được sử dụng nhiều hơn truyền dẫn song song trong ngành công nghiệp máy tính. Lý do là truyền nối tiếp có thể truyền đến một khoảng cách xa, với tốc độ rất nhanh với chi phí rất thấp. Sự khác biệt quan trọng là việc truyền nối tiếp liên quan đến việc chỉ gửi một bit tại một thời điểm trong khi truyền song song liên quan đến việc gửi nhiều bit cùng một lúc. Do đó truyền nối tiếp chỉ cần một dây trong khi truyền song song cần nhiều đường. USB, Ethernet, SATA, PCI Express là những ví dụ để sử dụng truyền nối tiếp. Truyền song song không được sử dụng rộng rãi ngày nay nhưng đã được sử dụng trong quá khứ trong cổng Máy in và PATA.

Hình ảnh lịch sự: 

1. Cáp nối tiếp qua Wikicommons (Miền công cộng)
2. IEEE 1284 qua Wikicommons (Miền công cộng)