Interested Article - Параллельное соединение (информатика)

В области телекоммуникаций и информатике параллельным соединением называют метод передачи нескольких сигналов с данными одновременно по нескольким параллельным каналам. Это принципиально отличается от последовательного соединения ; это различие относится к одной из основных характеристик коммуникационного соединения.

Основное различие между параллельным и последовательным каналами связи заключается в количестве проводов или стекловолокон на физическом уровне , используемых для одновременной передачи данных устройством. Параллельное соединение предполагает более одного такого провода/волокна, помимо заземления . 8-битный параллельный канал передает восемь бит (или один байт ) одновременно. Последовательный канал будет передавать эти биты по одному за раз. Если оба канала работают на одной и той же тактовой частоте , то параллельный канал окажется в восемь раз быстрее. Параллельный канал в общем случае обладает дополнительными контрольными сигналами, такие как такт, для указания того, что данные переданы корректно, а также могут присутствовать ещё и другие сигналы для установки соединения и направленного контроля передачи данных.

Примеры систем с параллельным соединением

Компьютерные периферийные шины: ISA , ATA , SCSI , PCI и Front Side Bus , а также бывшие ранее весьма распространенными IEEE 1284 / Centronics для «принтерного порта»
Шина лабораторной инструментации IEEE-488
(см. ещё примеры в статье Шина (компьютер) )

Сравнение с последовательным соединением

До разработки высокоскоростных последовательных технологий выбор в пользу параллельных соединений вместо последовательных определялся следующими факторами:

Скорость: На первый взгляд, скорость параллельного соединения равна числу бит, посылаемых за раз, составляющего битрейт каждого отдельного пути; удвоение числа передаваемых бит за раз удваивает скорость передачи данных. На практике, снижает скорость каждого соединения до наименьшей скорости среди всех соединений. В последовательных шинах большая скорость является компенсирующим параметром для достижения нужной пропускной способности в сравнении с относительно 'медленным' параллельным соединением.
Длина кабеля: перекрёстные помехи создают интерференцию между параллельными линиями, и соответственно, данный эффект усиливается при увеличении длины коммуникационного соединения. Это накладывает ограничение сверху на длину параллельного соединения, благодаря чему она получается короче, чем длина последовательного соединения. Фактическая длина кабелей параллельных и последовательных интерфейсов имеет минимальные различия, не дающих практических преимуществ.
Сложность: Параллельные соединения легко реализуемы в оборудовании, что делает их весьма логичным выбором. Создание параллельного порта в компьютерной системе относительно простое, требуя лишь для копирования данных в шину передачи данных . В отличие от этого, большинство последовательных соединений должны быть сначала сконвертированы в параллельную форму при помощи универсального асинхронного приёмопередатчика (UART) перед тем, как они смогут напрямую подключиться к шине данных.

Снижение стоимости интегральных цепей в сочетании с растущими потребительскими требованиями к скорости и длине кабелей привело к тому, что предпочтение стало отдаваться последовательному соеднинению вместо параллельного; например, IEEE 1284 для принтерных разъемов и USB , Parallel ATA и Serial ATA , SCSI и FireWire .

С другой стороны, появилась потребность в параллельных соединениях в области радиосоединения . Вместо передачи одного бита за раз (как в коде Морзе и Двоичная фазовая манипуляция ), распространенные механизмы соединений, как например, фазовая манипуляция , и MIMO , посылают несколько бит одновременно. (Каждая такая группа бит называется « »). Каждый механизм может быть расширен для отправки байта целиком за раз ( 256-QAM ). Более современные механизмы, такие как OFDM , используются в ADSL для передачи более 224 бит в параллельном режиме, а также в DVB-T для передачи более 6048 бит в параллельном режиме.