シリアル伝送とパラレル伝送

シリアル伝送とパラレル伝送の主な違いは、データの転送方法である。シリアル伝送では逐次であるのに対し、パラレル伝送では同時である。コンピュータの世界では、データはビット単位でデジタル伝送されます。シリアル伝送では、データは1本のワイヤーで、ビットごとに順次送信されます。並列伝送では、データを並列に送信し、その際、複数のワイヤーを使って数ビットを同時に伝送する。後述する様々な理由から、シリアル伝送はパラレル伝送よりも利点が多く、そのため現在使用されているほとんどのインターフェース（USB、SATA、PCI-Expressなど）で使用されています。

シリアルトランザクションは何ですか？

シリアル伝送は、1ビットずつ順次伝送していきます。シリアル伝送路で送信するデータ "10101010 "のバイトがあるとします。次々と送信されます。最初に "1 "が送られ、次に "0"、"1 "の順で送信されます。つまり、伝送に必要なデータ回線は1本でよく、コスト面でも有利です。現在、多くの伝送技術でシリアル伝送が採用されているのは、いくつかの利点があるからだ。重要な利点は、並列ビットがないため、同期が不要であることです。この場合、クロック速度を非常に高速にすることができ、非常に大きなボーレートを実現することができます。繰り返しになるが、同じ理由でシリアル伝送は長距離伝送にも問題なく使用できる。さらに、周辺に平行線がないため、並列伝送で発生するクロストークや隣接線からの干渉といった現象の影響を受けません。

シリアル伝送ケーブル

シリアル通信という言葉は、昔IBMのパソコンで導入されたシリアル通信規格のRS-232と密接な関係がある。USB (universalserialbus) もシリアル通信であり、現在コンピュータ業界で最も広く使われているインターフェースです。ネットワーク接続に使うイーサネットもシリアル通信に準じている。 ハードディスクやCD-ROMリーダーを搭載するSATA（Serial Advanced Technology Attachment）は、その名の通りシリアルである。その他、FireWire、RS-485、I2C、SPI（Serial Peripheral Interface）、MIDI（Musical Instrument Digital Interface）などのシリアル伝送技術もよく知られる。また、マウスやキーボードの接続に使われるPS/2もシリアルである。何より、最近のグラフィックカードとPCの接続に使われているPCI Expressも、シリアル伝送を踏襲しています。

パラレルトランス**ミッションは何ですか？

並列伝送とは、並列のデータビットを同時に伝送することです。一度に8ビットを送信する並列送信システムがあるとします。8つの独立した行/文字列で構成されている必要があります。例えば、データバイト "10101010 "をパラレル転送したいとします。ここでは、1行目が "1"、2行目が "0 "といった具合に送信します。各ラインは、対応するビットを同時に送信します。デメリットは、配線が複数本必要なため、コストが高くなることです。また、ピン数が多くなるはずなので、ポートやスロットが大きくなり、小型の組み込み機器には不向きです。並列転送というと、まず、複数のビットを同時に転送するため、並列転送の方が速いはずだ、ということが頭に浮かぶ。これは理論的には正しいのですが、現実的にはパラレル転送はシリアル転送よりさらに遅いです。これは、次のデータセットが送信される前に、すべてのパラレルデータビットを受信側で受信する必要があるためです。しかし、異なる回線の信号は異なる時間を要するため、すべてのビットが同時に受信されるとは限らず、同期のためには待ち時間が必要である。そのため、シリアル伝送のようにクロック速度を上げることができず、パラレル伝送は遅くなる。また、並列伝送のデメリットとして、隣接する配線がクロストークや相互干渉などの問題を起こし、信号品質が劣化することが挙げられます。これらの理由から、短距離の伝送には並列伝送が使われる。

IEEE1284規格

パラレル転送で最も有名なのはプリンターポートで、ieee1284とも呼ばれる。このポートはパラレルポートとも呼ばれる。これはプリンターにも使われていましたが、現在ではあまり使われていません。従来、ハードディスクやCD-ROMリーダーは、PATA（Parallel Advanced Technology Attachment）でパソコンに接続されていた。また、パラレル伝送を利用する業界では、SCSI（Small Computer System Interface）やGPIB（General Purpose Interface Bus）なども注目されるインターフェースであることはご存じのとおりだ。

しかし、コンピュータで最も高速なバスは、CPUとRAMを結ぶフロントエンドのバスであるパラレル転送であることを知っておく必要がある。

シリアルとパラレルトランスミッションの違い

-シリアル伝送では、データはビットごとに伝送されます。トランスミッションはシーケンシャル方式です。並列伝送では、複数のビットが同時に伝送されるため、同時伝送となる。

-シリアル伝送は1本で済みますが、パラレル伝送は数本必要です。

-シリアルバスはパラレルバスに比べピン数が少ないため、通常サイズが小さくなります。

-シリアル伝送の場合、近くに線路がないため干渉やクロストークの問題は発生しないが、パラレル伝送の場合、近くに線路があるため、これらの問題が発生する。

-シリアル転送は、クロック周波数を非常に高い値まで上げることで高速化することができます。しかし、パラレル伝送では、すべてのビットの完全な受信を同期させるためにクロックレートを遅く保つ必要があり、パラレル伝送は通常シリアル伝送より遅くなる。

-シリアル伝送路は長距離のデータ伝送が可能ですが、パラレル伝送の場合はそうではありません。

-現在、最も広く使われている伝送技術はシリアル伝送です。

概要

パラレル/シリアル伝送

現在、コンピュータ業界では、パラレル伝送よりもシリアル伝送の方が多く使われている。その理由は、シリアル伝送は非常に長い距離を、非常に高速に、非常に低いコストで伝送することができるからである。重要な違いは、シリアル伝送は一度に1ビットしか送信しないのに対し、パラレル伝送は同時に数ビットを送信することである。USB、Ethernet、SATA、PCI Expressなどがシリアル伝送の例である。パラレル転送は現在ではあまり使われていないが、過去にはプリンターポートやPATAで使われていた。

1. シリアルケーブル via Wikicomm*** (パブリックドメイン)
2. IEEE 1284 via Wikicomm*** (パブリックドメイン)