Serijski vs paralelni prijenos
Primarna razlika između serijskog i paralelnog prijenosa je u načinu na koji se podaci prenose. U serijskom prijenosu je sekvencijalan, dok je u paralelnom prijenosu istovremeni. U kompjuterskom svijetu podaci se prenose digitalno pomoću bitova. U serijskom prijenosu, podaci se šalju sekvencijalno gdje se jedan bit za drugim šalje kroz jednu žicu. U paralelnom prijenosu, podaci se šalju paralelno gdje se nekoliko bitova istovremeno prenosi pomoću više žica. Zbog različitih razloga, o kojima ćemo govoriti u nastavku, serijski prijenos ima više prednosti od paralelnog prijenosa i stoga se danas serijski prijenos prati u najčešće korištenim interfejsima kao što su USB, SATA i PCI Express.
Šta je serijski prijenos?
Serijski prijenos se odnosi na prijenos jednog po jednog bita gdje je prijenos sekvencijalan. Recimo da imamo bajt podataka “10101010” koji treba da se pošalje preko serijskog kanala za prenos. Šalje malo po bit jedno za drugim. Prvo se šalje "1", a zatim se šalje "0", ponovo "1" i tako dalje. Dakle, u suštini, za prijenos je potrebna samo jedna podatkovna linija/žica i to je prednost kada se uzme u obzir trošak. Danas mnoge tehnologije prijenosa koriste serijski prijenos jer ima nekoliko prednosti. Jedna važna prednost je činjenica da nema paralelnih bitova, nema potrebe za sinhronizacijom. U tom slučaju, brzina takta se može povećati do vrlo visokog nivoa da se može postići velika brzina prijenosa. Također, iz istog razloga, moguće je koristiti serijski prijenos na velike udaljenosti bez ikakvih problema. Takođe, pošto u blizini nema paralelnih linija, na signal ne utiču fenomeni kao što su unakrsni razgovori i smetnje od susednih linija, kao što se dešava u paralelnom prenosu.
Serijski prijenosni kabel
Izraz serijski prijenos je u velikoj mjeri povezan sa RS-232, koji je standard serijske komunikacije uveden u IBM PC računare davno. Koristi serijski prijenos i također je poznat kao serijski port. USB (Universal Serial Bus), koji je danas najčešće korišteni interfejs u računarskoj industriji, takođe je serijski. Ethernet, koji koristimo za povezivanje mreža, također prati serijsku komunikaciju. SATA (Serial Advanced Technology Attachment), koji se koristi za popravljanje tvrdih diskova i čitača optičkih diskova, također je serijski kao što samo ime govori. Druge dobro poznate tehnologije serijskog prenosa uključuju Fire wire, RS-485, I2C, SPI (serijski periferni interfejs), MIDI (digitalni interfejs muzičkih instrumenata). Štaviše, PS/2, koji je korišćen za povezivanje miševa i tastatura, takođe je bio serijski. Ono što je najvažnije, PCI Express, koji se koristi za povezivanje modernih grafičkih kartica sa računarom, takođe prati serijski prenos.
Šta je paralelni prijenos?
Paralelni prijenos se odnosi na prijenos paralelnih bitova podataka istovremeno. Recimo da imamo paralelni prenosni sistem koji šalje 8 bita odjednom. Trebalo bi da se sastoji od 8 odvojenih linija/žica. Zamislite da želimo da prenesemo bajt podataka “10101010” preko paralelnog prenosa. Ovdje prvi red šalje “1”, drugi red šalje “0” i tako dalje istovremeno. Svaka linija istovremeno šalje bit koji joj odgovara. Nedostatak je što bi trebalo biti više žica i stoga je cijena visoka. Takođe, pošto bi trebalo da bude više pinova, portovi i slotovi postaju veći što ga čini neprikladnim za male ugrađene uređaje. Kada govorimo o paralelnom prijenosu, prva stvar koja pada na pamet je da bi paralelni prijenos trebao biti brži jer se istovremeno prenosi nekoliko bitova. Teoretski to mora biti tako, ali iz praktičnih razloga, paralelni prijenos je čak i sporiji od serijskog prijenosa. Razlog je taj što svi paralelni bitovi podataka moraju biti primljeni na kraju prijemnika prije slanja sljedećeg skupa podataka. Međutim, signal na različitim žicama može potrajati različito vrijeme i stoga se svi bitovi ne primaju u isto vrijeme i stoga za sinhronizaciju treba postojati period čekanja. Zbog toga se brzina takta ne može povećati tako visoko kao u serijskom prijenosu i stoga je brzina paralelnog prijenosa sporija. Još jedan nedostatak paralelnog prijenosa je da susjedne žice stvaraju probleme kao što su unakrsni razgovori i smetnje jedna drugoj, što degradira signale. Zbog ovih razloga, paralelni prijenos se koristi za kratke udaljenosti.
IEEE 1284
Najpoznatiji paralelni prenos je port štampača, koji je takođe poznat kao IEEE 1284. Ovo je port koji je takođe poznat kao paralelni port. Ovo se koristilo za štampače, ali danas nije u širokoj upotrebi. U prošlosti su čvrsti diskovi i čitači optičkih diskova bili povezani na PC pomoću PATA (Parallel Advanced Technology Attachment). Kao što znamo, ovi portovi se više ne koriste jer su zamijenjeni tehnologijama serijskog prijenosa. SCSI (Small Computer System Interface) i GPIB (General Purpose Interface Bus) su takođe značajni interfejsi koji se koriste u industriji koja koristi paralelni prenos.
Međutim, veoma je važno znati da je najbrža magistrala u računaru, a to je prednja magistrala koja povezuje CPU i RAM, paralelni prenos.
Koja je razlika između serijskog i paralelnog prijenosa?
• U serijskom prijenosu, podaci se prenose jedan bit za drugim. Prijenos je sekvencijalan. U paralelnom prijenosu, nekoliko bitova se prenosi u isto vrijeme i stoga je simultano.
• Za serijski prijenos potrebna je samo jedna žica, ali za paralelni prijenos je potrebno nekoliko žica.
• Veličina serijskih sabirnica je općenito manja od paralelnih sabirnica jer je broj pinova manji.
• Serijski prenosni vodovi se ne suočavaju sa smetnjama i problemima unakrsnog razgovora jer nema obližnjih vodova, ali se paralelni prenos suočava sa takvim problemima zbog svojih obližnjih linija.
• Serijski prijenos se može ubrzati povećanjem takta na vrlo visoke vrijednosti. Međutim, u paralelnom prijenosu, da bi se sinhronizirao kompletan prijem svih bitova, takt se mora održavati sporijim i stoga je paralelni prijenos općenito sporiji od serijskog prijenosa.
• Serijski prenosni vodovi mogu prenositi podatke na veoma velike udaljenosti dok to nije tako u paralelnom prijenosu.
• Danas najčešće korištena tehnika prijenosa je serijski prijenos.
Sažetak:
Paralelni vs serijski prijenos
Danas se serijski prijenos koristi mnogo više od paralelnog prijenosa u kompjuterskoj industriji. Razlog je to što serijski prijenos može prenositi na velike udaljenosti, s vrlo bržom brzinom uz vrlo nisku cijenu. Važna razlika je u tome što serijski prijenos uključuje slanje samo jednog bita u isto vrijeme, dok paralelni prijenos uključuje slanje nekoliko bitova istovremeno. Stoga je za serijski prijenos potrebna samo jedna žica, dok je za paralelni prijenos potrebno više linija. USB, Ethernet, SATA, PCI Express su primjeri za korištenje serijskog prijenosa. Paralelni prijenos nije u širokoj upotrebi danas, ali je korišten u prošlosti u portu za štampač i PATA.