الإرسال التسلسلي مقابل النقل الموازي
الاختلاف الأساسي بين الإرسال التسلسلي والتوازي يكمن في طريقة إرسال البيانات. في الإرسال التسلسلي ، يكون متسلسلًا بينما ، في الإرسال الموازي ، يكون متزامنًا. في عالم الكمبيوتر ، يتم نقل البيانات رقميًا باستخدام وحدات البت. في الإرسال التسلسلي ، يتم إرسال البيانات بشكل تسلسلي حيث يتم إرسال بت واحدة تلو الأخرى عبر سلك واحد. في الإرسال المتوازي ، يتم إرسال البيانات بالتوازي حيث يتم إرسال عدة بتات في وقت واحد باستخدام أسلاك متعددة. نظرًا لأسباب مختلفة ، نناقشها أدناه ، يتمتع الإرسال التسلسلي بمزايا أكثر من الإرسال الموازي ، وبالتالي يتم اتباع الإرسال التسلسلي اليوم في معظم الواجهات المستخدمة مثل USB و SATA و PCI Express.
ما هو الإرسال التسلسلي؟
يشير الإرسال التسلسلي إلى إرسال بتة واحدة في وقت يكون فيه الإرسال متسلسلاً. لنفترض أن لدينا بايت من البيانات "10101010" لإرساله عبر قناة إرسال تسلسلية. يرسل شيئا فشيئا واحدا تلو الآخر. يتم إرسال "1" الأول ثم إرسال "0" ، ومرة أخرى "1" وهكذا. لذلك ، بشكل أساسي ، هناك حاجة إلى خط / سلك بيانات واحد فقط للإرسال وهي ميزة عند النظر في التكلفة. اليوم ، تستخدم العديد من تقنيات النقل الإرسال التسلسلي حيث أن لها العديد من المزايا. تتمثل إحدى الميزات المهمة في حقيقة أنه نظرًا لعدم وجود بتات متوازية ، فلا داعي للتزامن. في هذه الحالة ، يمكن زيادة سرعة الساعة إلى مستوى عالٍ جدًا بحيث يمكن تحقيق معدل باود رائع. أيضًا ، لنفس السبب ، من الممكن استخدام الإرسال التسلسلي لمسافات طويلة دون أي مشكلة. أيضًا ، نظرًا لعدم وجود خطوط متوازية قريبة ، لا تتأثر الإشارة بظواهر مثل التقاطع والتداخل من الخطوط المجاورة ، كما يحدث في الإرسال المتوازي.
كابل الإرسال التسلسلي
يرتبط مصطلح الإرسال التسلسلي إلى حد كبير بـ RS-232 ، وهو معيار اتصال تسلسلي تم تقديمه في أجهزة كمبيوتر IBM منذ وقت طويل. يستخدم الإرسال التسلسلي ويعرف أيضًا باسم المنفذ التسلسلي. USB (الناقل التسلسلي العالمي) ، وهو الواجهة الأكثر استخدامًا اليوم في صناعة الكمبيوتر ، هو أيضًا تسلسلي. إيثرنت ، الذي نستخدمه لربط الشبكات ، يتبع أيضًا الاتصال التسلسلي. SATA (مرفق Serial Advanced Technology Attachment) ، والذي يستخدم لإصلاح الأقراص الصلبة وأجهزة قراءة الأقراص الضوئية ، هو أيضًا مسلسل تسلسلي كما يوحي الاسم نفسه.تشمل تقنيات النقل التسلسلي المعروفة الأخرى Fire wire و RS-485 و I2C و SPI (الواجهة الطرفية التسلسلية) و MIDI (الواجهة الرقمية للآلات الموسيقية). علاوة على ذلك ، كان PS / 2 ، الذي تم استخدامه لتوصيل الماوس ولوحة المفاتيح ، مسلسلًا أيضًا. الأهم من ذلك ، أن PCI Express ، الذي يستخدم لتوصيل بطاقات الرسوميات الحديثة بجهاز الكمبيوتر ، يتبع أيضًا الإرسال التسلسلي.
ما هو النقل الموازي؟
يشير الإرسال الموازي إلى نقل بتات البيانات المتوازية في وقت واحد. لنفترض أن لدينا نظام إرسال موازٍ يرسل 8 بتات في المرة الواحدة. يجب أن يتكون من 8 خطوط / أسلاك منفصلة. تخيل أننا نريد نقل بايت البيانات "10101010" عبر الإرسال المتوازي. هنا ، يرسل السطر الأول "1" ، ويرسل السطر الثاني "0" ، وهكذا في نفس الوقت. يرسل كل سطر البتة المقابلة له في نفس الوقت. العيب هو أنه يجب أن يكون هناك العديد من الأسلاك وبالتالي تكون التكلفة عالية. أيضًا ، نظرًا لأنه يجب أن يكون هناك المزيد من المسامير ، تصبح المنافذ والفتحات أكبر مما يجعلها غير مناسبة للأجهزة المدمجة الصغيرة.عند الحديث عن الإرسال المتوازي ، فإن أول ما يتبادر إلى الذهن هو أن الإرسال الموازي يجب أن يكون أسرع لأنه يتم إرسال عدة بتات في وقت واحد. من الناحية النظرية ، يجب أن يكون هذا صحيحًا ، ولكن لأسباب عملية ، يكون النقل الموازي أبطأ من الإرسال التسلسلي. والسبب هو أنه يجب استلام جميع بتات البيانات المتوازية في نهاية جهاز الاستقبال قبل إرسال مجموعة البيانات التالية. ومع ذلك ، يمكن أن تستغرق الإشارة على الأسلاك المختلفة أوقاتًا مختلفة ، وبالتالي لا يتم استقبال جميع وحدات البت في نفس الوقت ، وبالتالي يجب أن تكون هناك فترة انتظار للمزامنة. وبسبب هذا ، لا يمكن زيادة سرعة الساعة كما هو الحال في الإرسال التسلسلي ، وبالتالي تكون سرعة الإرسال المتوازي أبطأ. عيب آخر للإرسال المتوازي هو أن الأسلاك المجاورة تسبب مشاكل مثل التداخل والتداخل مع بعضها البعض مما يؤدي إلى تدهور الإشارات. بسبب هذه الأسباب ، يتم استخدام الإرسال المتوازي لمسافات قصيرة.
IEEE 1284
أشهر الإرسال المتوازي هو منفذ الطابعة ، والذي يُعرف أيضًا باسم IEEE 1284. هذا هو المنفذ المعروف أيضًا باسم المنفذ المتوازي. تم استخدام هذا للطابعات ، ولكنه اليوم لا يستخدم على نطاق واسع. في الماضي ، تم توصيل قارئات الأقراص الثابتة والأقراص الضوئية بجهاز الكمبيوتر باستخدام PATA (مرفق التكنولوجيا المتقدمة المتوازية). كما نعلم ، لم تعد هذه المنافذ قيد الاستخدام حيث تم استبدالها بتقنيات النقل التسلسلي. SCSI (واجهة نظام الكمبيوتر الصغيرة) و GPIB (ناقل واجهة الأغراض العامة) هي أيضًا واجهات ملحوظة مستخدمة في الصناعة التي تستخدم الإرسال المتوازي.
ومع ذلك ، من المهم جدًا معرفة أن أسرع ناقل في الكمبيوتر ، وهو الناقل الأمامي الذي يربط وحدة المعالجة المركزية وذاكرة الوصول العشوائي ، هو ناقل حركة موازٍ.
ما الفرق بين الإرسال التسلسلي والمتوازي؟
• في الإرسال التسلسلي ، تنتقل البيانات بتة واحدة تلو الأخرى. الإرسال متسلسل. في الإرسال المتوازي ، يتم إرسال عدة بتات في نفس الوقت وبالتالي فهي متزامنة.
• يحتاج الإرسال التسلسلي إلى سلك واحد فقط ، لكن النقل الموازي يتطلب عدة أسلاك.
• حجم الحافلات التسلسلية بشكل عام أصغر من الحافلات المتوازية حيث أن عدد المسامير أقل.
• لا تواجه خطوط النقل التسلسلي مشاكل التداخل والتقاطع حيث لا توجد خطوط قريبة ولكن الإرسال الموازي يواجه مثل هذه المشكلات بسبب خطوطه القريبة.
• يمكن جعل الإرسال التسلسلي أسرع عن طريق زيادة معدل الساعة إلى قيم عالية جدًا.ومع ذلك ، في الإرسال المتوازي ، من أجل مزامنة الاستلام الكامل لجميع البتات ، يجب أن يظل معدل الساعة أبطأ وبالتالي يكون الإرسال الموازي أبطأ بشكل عام من الإرسال التسلسلي.
• يمكن لخطوط النقل التسلسلي نقل البيانات إلى مسافة طويلة جدًا بينما لا يكون الأمر كذلك في الإرسال المتوازي.
• تقنية الإرسال الأكثر استخدامًا اليوم هي الإرسال التسلسلي.
ملخص:
الموازي مقابل الإرسال التسلسلي
يستخدم الإرسال التسلسلي اليوم أكثر بكثير من الإرسال الموازي في صناعة الكمبيوتر. السبب هو أن الإرسال التسلسلي يمكن أن ينتقل إلى مسافة طويلة ، بمعدل أسرع للغاية وبتكلفة منخفضة للغاية. الفرق المهم هو أن الإرسال التسلسلي يتضمن إرسال بت واحد فقط في كل مرة بينما يتضمن الإرسال الموازي إرسال عدة بتات في وقت واحد. وبالتالي ، يحتاج النقل التسلسلي إلى سلك واحد فقط بينما يتطلب النقل المتوازي خطوطًا متعددة. USB و Ethernet و SATA و PCI Express هي أمثلة لاستخدام الإرسال التسلسلي. لا يتم استخدام الإرسال الموازي على نطاق واسع اليوم ولكنه كان يستخدم في الماضي في منفذ الطابعة و PATA.
