Сериялык жана параллелдик берүү
Сериялык жана параллелдүү берүүнүн негизги айырмасы маалыматтардын берилүү жолунда. Сериялык берүүдө ал ырааттуу, ал эми параллелдүү берүүдө ал бир эле убакта болот. Компьютер дүйнөсүндө маалыматтар биттердин жардамы менен санарип аркылуу берилет. Сериялык берүүдө маалыматтар ырааттуу түрдө жөнөтүлөт, мында бит бир зым аркылуу экинчи бит жөнөтүлөт. Параллель берүүдө маалыматтар параллелдүү жөнөтүлөт, мында бир нече бит бир эле учурда бир нече зымдарды колдонуу менен берилет. Төмөндө талкуулаган ар кандай себептерден улам, сериялык берүү параллелдүү өткөрүүгө караганда көбүрөөк артыкчылыктарга ээ жана ошондуктан бүгүнкү күндө сериялык берүү USB, SATA жана PCI Express сыяктуу көпчүлүк колдонулган интерфейстерде колдонулат.
Сериялык берүү деген эмне?
Сериялык берүү берүү ырааттуу болгон учурда бир бит берүүнү билдирет. Сериялык берүү каналы аркылуу жөнөтүлө турган "10101010" маалымат байты бар дейли. Ал биринин артынан бири аз-аздан жөнөтүлөт. Алгач “1” жөнөтүлөт, анан “0” жөнөтүлөт, кайра “1” ж.б.у.с. Ошентип, негизинен, берүү үчүн бир гана маалымат линиясы / зымы керек жана бул чыгымды эске алганда артыкчылык болуп саналат. Бүгүнкү күндө көптөгөн берүү технологиялары сериялык берүүнү колдонушат, анткени ал бир нече артыкчылыктарга ээ. Бир маанилүү артыкчылыгы - параллелдүү биттер болбогондуктан, синхрондоштуруунун кереги жок. Бул учурда, саат ылдамдыгы абдан жогорку деңгээлге чейин көбөйтүлүшү мүмкүн, бул чоң ылдамдыкка жетише алат. Ошондой эле, ошол эле себептен улам, ал эч кандай маселе жок алыс аралыкка сериялык берүүнү колдонууга болот. Ошондой эле, жакын жерде параллелдүү сызыктар болбогондуктан, сигналга параллелдүү берүүдөгүдөй кайчылаш сүйлөшүү жана кошуна линиялардын кийлигишүүсү сыяктуу көрүнүштөр таасир этпейт.
Сериялык өткөрүү кабели
Сериялык берүү термини RS-232 менен абдан байланыштуу, бул IBM PC компьютерлеринде көп убакыт мурун киргизилген сериялык байланыш стандарты. Ал сериялык берүүнү колдонот жана ал сериялык порт катары да белгилүү. Бүгүнкү күндө компьютер индустриясында эң көп колдонулган интерфейс болгон USB (Universal Serial Bus) да сериялуу. Тармактарды туташтыруу үчүн колдонгон Ethernet да сериялык байланышты ээрчийт. Катуу дисктерди жана оптикалык дискти окугучтарды оңдоо үчүн колдонулган SATA (Serial Advanced Technology Attachment), аты айтып тургандай, сериялык. Башка белгилүү сериялык берүү технологияларына Fire Wire, RS-485, I2C, SPI (Сериялык перифериялык интерфейс), MIDI (Музыкалык аспаптын санариптик интерфейси) кирет. Мындан тышкары, чычкандарды жана клавиатураларды туташтыруу үчүн колдонулган PS/2 да сериялык болгон. Эң негизгиси, заманбап графикалык карталарды компьютерге туташтыруу үчүн колдонулган PCI Express да сериялык берүүнү ээрчийт.
Параллель берүү деген эмне?
Параллель берүү параллелдүү берилиштер биттерин бир эле учурда өткөрүүнү билдирет. Бизде бир убакта 8 бит жөнөтүүчү параллелдүү берүү системасы бар дейли. Ал 8 өзүнчө линиядан/зымдан турушу керек. Элестеткиле, биз “10101010” маалымат байтын параллелдүү өткөрүү аркылуу өткөргүбүз келет. Бул жерде, биринчи сап бир эле учурда "1", экинчи сап "0" жөнөтөт жана башка. Ар бир сап ошол эле учурда ага тиешелүү бит жөнөтөт. Кемчилиги бир нече зымдар болушу керек, демек, баасы жогору. Ошондой эле, төөнөгүчтөр көбүрөөк болушу керек болгондуктан, порттор менен уячалар чоңоюп, ал кичинекей орнотулган түзмөктөргө ылайыктуу эмес. Параллель берүү жөнүндө сөз болгондо, биринчи кезекте параллелдүү берүү ылдамыраак болушу керек, анткени бир нече бит бир эле учурда берилет. Теориялык жактан ушундай болушу керек, бирок практикалык себептерден улам, параллелдүү берүү сериялык берүүдөн да жайыраак. Себеби, бардык параллелдүү маалымат биттери кийинки маалымат топтому жөнөтүлгөнгө чейин кабыл алуучунун аягында алынышы керек. Бирок, ар кандай зымдардагы сигнал ар кандай убакытты талап кылышы мүмкүн, ошондуктан бардык биттер бир эле учурда кабыл алынбайт, ошондуктан синхрондоштуруу үчүн күтүү мезгили болушу керек. Ушундан улам, сааттын ылдамдыгын сериялык берүүдөгүдөй жогорулатууга болбойт, демек, параллелдүү берүүнүн ылдамдыгы жайыраак. Параллелдүү берүүнүн дагы бир кемчилиги - кошуна зымдар кайчылаш сүйлөшүү жана сигналдарды начарлатуучу бири-бирине кийлигишүү сыяктуу көйгөйлөрдү жаратат. Ушул себептерден улам, кыска аралыктар үчүн параллелдүү өткөргүч колдонулат.
IEEE 1284
Эң атактуу параллелдүү өткөрүү бул принтер порту, ал IEEE 1284 деп да белгилүү. Бул порт параллелдүү порт деп да белгилүү. Бул принтерлер үчүн колдонулган, бирок бүгүнкү күндө ал кеңири колдонулбайт. Мурда катуу дисктер жана оптикалык дисктерди окугучтар PATA (Parallel Advanced Technology Attachment) аркылуу ПКга туташтырылган. Белгилүү болгондой, бул порттор колдонулбай калгандыктан, алар сериялык берүү технологиялары менен алмаштырылган. SCSI (Чакан компьютер тутумунун интерфейси) жана GPIB (General Purpose Interface Bus) дагы параллелдүү өткөрүүнү колдонгон тармакта колдонулган көрүнүктүү интерфейстер.
Бирок, CPU менен оперативдүү эсту туташтырган алдыңкы каптал шинасы болгон компьютердеги эң ылдам автобус параллелдүү берүү экенин билүү абдан маанилүү.
Сериялык жана параллелдик берүүнүн ортосунда кандай айырма бар?
• Сериялык берүүдө маалыматтар биринин артынан бири бит берилет. Берүү ырааттуу. Параллель берүүдө бир эле учурда бир нече бит берилет, демек, ал бир эле учурда болот.
• Сериялык берүү бир гана зым керек, ал эми параллелдүү өткөрүү бир нече зымдарды талап кылат.
• Сериялык автобустардын өлчөмү көбүнчө параллель автобустарга караганда кичине, анткени төөнөгүчтөрдүн саны азыраак.
• Сериялык өткөргүч линияларында тоскоолдуктар жана кайчылаш сүйлөшүү көйгөйлөрү болбойт, анткени жакын жерде линиялар жок, бирок параллелдүү берүүлөр жакын жайгашкан линиялардан улам ушундай көйгөйлөргө туш болушат.
• Сааттын ылдамдыгын өтө жогорку маанилерге көтөрүү менен сериялык берүү тезирээк жүргүзүлүшү мүмкүн. Бирок, параллелдүү өткөрүүдө, бардык биттердин толук кабыл алынышын синхрондоштуруу үчүн, сааттын ылдамдыгы жайыраак кармалууга тийиш, демек, параллелдүү берүү сериялык берүүгө караганда жайыраак болот.
• Сериялык берүү линиялары маалыматтарды өтө алыс аралыкка өткөрө алат, ал эми параллелдүү өткөргүчтө андай эмес.
• Бүгүнкү күндө эң көп колдонулган берүү ыкмасы сериялык берүү.
Корытынды:
Параллель жана Сериялык берүү
Бүгүнкү күндө сериялык берүү компьютердик индустрияда параллелдүү берүүдөн алда канча көп колдонулат. Себеби сериялык берүү алыскы аралыкка, өтө тез ылдамдыкта өтө арзан баада өткөрө алат. Маанилүү айырмачылык сериялык берүү бир эле учурда бир гана бит жөнөтүүнү камтыйт, ал эми параллелдүү берүү бир эле учурда бир нече бит жөнөтүүнү камтыйт. Сериялык берүү, демек, бир гана зым керек, ал эми параллелдүү берүү бир нече линияны талап кылат. USB, Ethernet, SATA, PCI Express сериялык берүүлөрдү колдонуу үчүн мисалдар болуп саналат. Параллель берүү бүгүнкү күндө көп колдонулбайт, бирок мурун Принтер портунда жана PATAда колдонулган.
