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  • 在这篇文章中我不去给大家说并行传输和串行传输的概念,说了也未必能记住,所以我就用大白话给大家说清楚二者的区别。 假设我手里有4颗子弹,第一种情况我可以用四把枪分别把它们打出去,这就是并行;同样是手里的...

            在这篇文章中我不去给大家说并行传输和串行传输的概念,说了也未必能记住,所以我就用大白话给大家说清楚二者的区别。

            假设我手里有4颗子弹,第一种情况我可以用四把枪分别把它们打出去,这就是并行;同样是手里的4颗子弹,第二种情况我可以使用一把枪逐一地将4颗子弹打出去,这就是串行。

     

            关于这个概念的理解就是这么简单,这里有一个问题:并行传输和串行传输哪个快?通过上上面的讲解你应该有个答案了吧。揭晓答案:串行传输更快。是不是颠覆了你认为的答案?接下来我来解惑。

           并行传输表面上看来比串行传输效率要高很多倍,因为大家都知道一次打出4颗子弹肯定要比一次打出1颗子弹的效率高,但是并行传输有不可逾越的技术困难,那就是它的传输频率不可太高。由于在电路高速震荡的时候,数据线之间会产生很大的干扰,造成数据出错,所以必须增加屏蔽线。即使加了屏蔽线,也不能保证屏蔽掉更高的频率干扰。所以并行传输效率高但是速度慢。而串行传输则刚好相反,效率是最低的,每次只传输一位,但是它的速度非常高,现在已经可以达到10Gb/s 的传输速率,但传输导线不能太多。

            简单地说就是,并行传输传输一次的数据要比串行传输的携带的数据量大,但是并行传输的传输频次不能太高,虽然串行传输的每次传输的数据量小,但是架不住它频次高啊。二者的区别就像是并行可以一次打出4颗子弹,一秒钟打出两次,共打出8颗子弹,而串行即便一次只能打出一颗子弹,但是一秒中可以打出50次,同样的时间后者要比前者多打出42颗子弹。这就是并行效率高但速度低的原因。

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  • 串行通讯的特点是:数据位传送,传按位顺序进行,最少只需一根传输线即可完成,成本低但送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千米。 根据信息的传送方向,串行通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。信息...

    串行通讯

    一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。串行通讯的特点是:数据位传送,传按位顺序进行,最少只需一根传输线即可完成,成本低但送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千米。 根据信息的传送方向,串行通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。信息只能单向传送为单工;信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工;信息能够同时双向传送则称为全双工。 串行通讯又分为异步通讯和同步通讯两种方式。在单片机中,主要使用异步通讯方式。

    串行通讯中,两个设备之间通过一对信号线进行通讯,其中一根为信号线,另外一根为信号地线,信号电流通过信号线到达目标设备,再经过信号地线返回,构成一个信号回路。

    初级读者会产生疑问:为何不让信号电流从电源地线返回?答案:公共地线上存在各种杂乱的电流,可以轻而易举地把信号淹没。因此所有的信号线都使用信号地线而不是电源地线,以避免干扰。

    这一对信号线每次只传送1bit(比特)的信号,比如1Byte(字节)的信号需要8次才能发完。传输的信号可以是数据、指令或者控制信号,这取决于采用的是何种通讯协议以及传输状态。串行信号本身也可以带有时钟信息,并且可以通过算法校正时钟。因此不需要额外的时钟信号进行控制。

    并行通讯中,基本原理与串行通讯没有区别。只不过使用了成倍的信号线路,从而一次可以传送更多bit的信号。

    并行通讯通常可以一次传送8bit、16bit、32bit甚至更高的位数,相应地就需要8根、16根、32根信号线,同时需要加入更多的信号地线。比如传统的PATA线路有40根线,其中有16根信号线和7根信号地线,其他为各种控制线,一次可以传送2Byte的数据。并行通讯中,数据信号中无法携带时钟信息,为了保证各对信号线上的信号时序一致,并行设备需要严格同步时钟信号,或者采用额外的时钟信号线。

    通过串行通讯与并行通讯的对比,可以看出:串行通讯很简单,但是相对速度低;并行通讯比较复杂,但是相对速度高。更重要的是,串行线路仅使用一对信号线,线路成本低并且抗干扰能力强,因此可以用在长距离通讯上;而并行线路使用多对信号线(还不包括额外的控制线路),线路成本高并且抗干扰能力差,因此对通讯距离有非常严格的限制。

    历史

    最早的计算机设备之间全部采用串行接口,比如硬盘接口、打印机接口、通讯端口等等。那时候都是分立元件的电路设计,如果采用并行接口,元件的数量和占用的空间将成倍增长。比如一个8bit并行线路的接口元件数量将是串行线路的8倍(你得为每根信号线配置一套接收电路)。这个时期的数据通讯只能是非常简单而低速的。

    但是集成电路技术的出现带来了一个转变,当大量元件可以集成到一个小小的芯片上时,并行通讯变得廉价而方便了。不论是8bit、16bit还是更高位数的并行线路,只需要一个并行接口芯片就可以处理,这比一个处理串行通讯的芯片成本高不到哪里去。与串行通讯相比,并行通讯在同样的工作频率下,通讯速度就可以整倍提高。因此适应了当时计算机设备发展的需要,硬盘、打印机等速度较快的设备开始使用并行通讯,PATA、SCSI、Parallel Port成为最为流行的并行通讯接口,被大众所熟知。不过并行线路固有的一些缺点仍然限制了并行通讯的应用范围,至于超高速通讯和长距离通讯方面,由于线路成本比接口成本要重要得多,因此一直都是串行通讯的应用领域。

    除了并行通讯具有速度优势以外,串行通讯自身也有一个问题。在计算机内部,数据往往都是并行方式传送的,当采用串行方式与外界通讯时必须经过串/并转换处理。在早期集成电路规模较小的时代,串/并转换电路的处理能力十分有限,因此串行通讯的速度无法提高。随着如今集成技术的发展,逻辑电路的集成能力大大提高,甚至超过了IO连接单元的集成水平,从而逐步解决了串/并转换速度的限制。另一方面,现在集成逻辑处理电路的成本也比IO连接单元更便宜,因此串行通讯再次显示出它的优势。如果说集成电路技术一度帮助并行通讯流行起来,那么现在的高度集成水平则帮助串行通讯重返主流应用领域。

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  • 串行传输和并行传输的概念

    千次阅读 2021-06-26 03:55:23
    串行传输是指数据的二进制代码在一条物理信道上将数据一位一位地依次传输的方式;并行传输指的是数据以成组的方式,在多条并行信道上同时进行传输,是在传输中有多个数据位同时在设备之间进行的传输。串行传输和并行...

    串行传输是指数据的二进制代码在一条物理信道上将数据一位一位地依次传输的方式;并行传输指的是数据以成组的方式,在多条并行信道上同时进行传输,是在传输中有多个数据位同时在设备之间进行的传输。

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    串行传输和并行传输介绍

    一、串行传输

    串行通信技术,是指通信双方按位进行,遵守时序的一种通信方式。串行通信中,将数据按位依次传输, 每位数据占据固定的时间长度,即可使用少数几条通信线路就可以完成系统间交换信息,特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。串行通信多用于系统间通信(多主控制系统)、设备间(主控设备与附属设备)、器件间(主控CPU与功能芯片)之间数据的串行传送,实现 数据的传输与共享。

    串行总线通信过程的显著特点是:通信线路少,布线简便易行,施工方便,结构灵活,系统间协商协议,自由度及灵活度较高,因此在电子电路设计、信息传递等诸多方面的应用越来越多。

    串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统之间数据的串行传送。使用一条数据线,将数据一位一位地依次传输,每一位数据占据一个固定的时间长度。其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息,特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。

    二、并行传输

    并行传输指的是数据以成组的方式,在多条并行信道上同时进行传输。常用的是将构成一个字符的几位二进制码同时分别在几个并行的信道上传输。另外加一条控制信号即“选通”脉冲,它在数据信号发出之后传送,用以通知接收设备所有位已经发送完毕,可对各条信道上的信号进行取样了。

    并行传输时,一次可以传一个字符,收发双方不存在同步的问题。而且速度快、控制方式简单。但是,并行传输需要多个物理通道。所以并行传输只适合于短距离、要求传输速度快的场合使用。

    这类传输比较简单,对8位微处理器来说,8位的数据一次同时传送。微处理器本身处理的数据就是并行处理,所以这就不需要对数据进行格式的变化。因此实现这类传输的接口电路也比较简单。

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  • anchuidie新兵答主07-27TA获得超过6672个赞区别:UART是将要传输的资料在串行通信与并行通信之间加以转换,通常被集成于其他通讯接口的 连结上。串口 是指数据一位一位地顺序传送且通信线路简单,适用于远距离通信。...

    ffd6ac8b64ae3ad2c6d02f2b36d5143f.png

    anchuidie

    新兵答主

    07-27

    TA获得超过6672个赞

    区别:UART是将要传输的资料在串行通信与并行通信之间加以转换,通常被集成于其他通讯接口的 连结上。串口 是指数据一位一位地顺序传送且通信线路简单,适用于远距离通信。

    拓展:

    1、UART功能:将由计算机内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。将计算机外部来的 串行数据转换为字节,供计算机内部并行数据的器件使用。在输出的串行数据流中 加入奇偶校验位,并对从外部接收的数据流进行奇偶校验。在输出数据流中加入启 停标记,并从接收数据流中删除启停标记。处理由键盘或鼠标发出的中断信号(键 盘和鼠标也是串行设备)。

    2、UART基本结构:⑴输出缓冲寄存器,它接收CPU从数据总线上送来的并行数据,并加以保存。

    ⑵输出移位寄存器,它接收从输出缓冲器送来的并行数据,以发送时钟的速率 把数据逐位移出,即将并行数据转换为串行数据输出。

    ⑶输入移位寄存器,它以接收时钟的速率把出现在串行数据输入线上的数据逐 位移入,当数据装满后,并行送往输入缓冲寄存器,即将串行数据转换成并 行数据。

    ⑷ 输入缓冲寄存器,它从输入移位寄存器中接收并行数据,然后由CPU取走。

    ⑸控制寄存器,它接收CPU送来的控制字,由控制字的内容,决定通信时的传 输方式以及数据格式等。例如采用异步方式还是同步方式,数据字符的位数, 有无奇偶校验,是奇校验还是偶校验,停止位的位数等参数。

    ⑹状态寄存器。状态寄存器中存放着接口的各种状态信息,例如输出缓冲区是否 空,输入字符是否准备好等。在通信过程中,当符合某种状态时,接口中的状 态检测逻辑将状态寄存器的相应位置“1”,以便让CPU查询。

    3、 串行接口 (Serial Interface) 是指数据一位一位地顺序传送,其特点是通信线路简单,只要一对 传输线就可以实现双向通信(可以直接利用电话线作为传输线),从而大大降低了成本,特别适 用于远距离通信,但传送速度较慢。一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行 通讯。串行通讯的特点是:数据位的传送,按位顺序进行,最少只需一根传输线即可完成;成本 低但传送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千米;根据信息的传送方向,串行通讯可以进 一步分为单工、半双工和全双工三种。

    4、串口形容一下就是一条车道,而并口就是有8个车道同一时刻能传送8位(一个字节)数据。但是 并不是说并口快,由于8位通道之间的互相干扰(串扰),传输时速度就受到了限制,传输容易 出错。串口没有互相干扰。并口同时发送的数据量大,但要比串口慢。

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  • 网络传输介质是指在网络中传输信息的载体,常用的传输介质分为有线传输介质和无线传输介质两大类。  (1)有线传输介质是指在两个通信设备之间实现的物理连接部分,它能将信号从一方传输到另一方,有线传输介质...
  • 并行与串行传输,串行高速传输

    万次阅读 2018-03-24 17:17:05
    不存在信号线之间的串扰,而且串行还可以采用低压差分信号,可以大大提高它的抗干扰性,所以可以实现更高的传输速率,尽管并行可以一次传多个数据位,但是时钟远远低于串行,所以目前串行传输是高速传输的首选。...
  • 并行传输VS串行传输

    千次阅读 2013-06-21 10:45:31
    无论从通信速度、造价还是通信质量上来看,现今的串行传输方式都比并行传输方式更胜一筹。  近两年,大家听得最多的一个词可能就是串行传输了。从技术发展的情况来看,串行传输方式大有彻底取代并行传输方式的势头...
  • 总线揭密 串行传输VS并行传输

    千次阅读 2018-11-15 09:10:27
    总线揭密 串行传输VS并行传输
  • 串行差分传输

    千次阅读 2019-04-17 22:02:18
    并行接口速度比串行接口速度快,这是若干年前的情况了。 在实际时钟频率比较低的情况下,并口因为可以同时传输若干比特,速率确实比串口快。 但是,随着技术的发展,时钟频率越来越高,并行导线之间的相互干扰越来越...
  • 1.计算机串行通信基础 1.1、通信方式分类 计算机通信:是指计算机与外部设备或计算机与计算机之间的信息交换 在数据通信中,按每次传送的数据位数,通信方式可分为:并行通信和串行通信两种方式,在多微机系统...
  • 介绍了IEEE 1394h串行总线的特点,并以FPGA嵌入式处理器Nios II为控制核心,设计实现了一种1394b高速数据传输系统。阐述了该系统的硬件设计和软件工作流程。实验表明,该系统可靠性高、实时性好、具有广泛的应用价值...
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  • 串行接口 (Serial Interface) 是指数据一位一位地顺序传送,其特点是通信线路简单,只要一对传输线就可以实现双向通信(可以直接利用电话线作为传输线),从而大大降低了成本,特别适用于远距离通信,但传送速度较慢。...
  • 总线揭密:串行传输VS并行传输

    万次阅读 多人点赞 2011-10-30 15:17:10
    近两年,大家听得最多的一个词可能就是串行传输了。从技术发展的情况来看,串行传输方式大有彻底取代并行传输方式的势头,USB取代 IEEE 1284,SATA取代PATA,PCI Express取代PCI……  从原理来看,并行传输方式...
  • 已经定义了数百种通信协议来实现这种数据交换,并且通信的方式主要可以分为两类:并行或串行。 2、并行通信 并行是指多比特数据同时通过并行线进行传送,这样数据传送速度大大提高。 但并行传送的线路长度受...
  •  1、异步串行方式的特点  所谓异步通信,是指数据传送以字符为单位,字符与字符间的传送是完全异步的,位与位之间的传送基本上是同步的。异步串行通信的特点可以概括为:  ①以字符为单位传送信息。  ②相邻...
  • 并行通信传输中有多个数据位,同时在两个设备之间传输。发送设备将这些数据位通过 对应的数据线传送给接收设备,还可...串行数据传输时,数据是一位一位地在通信线上传输的,先由具有几位总线的计算机内的发送设备,
  • 系统同时采用了单片机作串行数据的发射和接收,具有结构简单、可靠性高、数据处理能力强和串行波特率设置灵活等特点,能适应不同串行传输速率的需求,满足军用和民用的中、长距离的遥控及监控传输需求,应用前景广阔...
  • 并行通信传输中有多个数据位,同时在两个设备之间传输。发送设备将这些数据位通过对应的数据线传送给接收设备,还可附加一位数据校验位。接收设备可同时接收到这些数据,不需要做任何变换就可直接使用。并行方式主要...
  • 什么USB要用串行通信而不是用并行呢?并行接口速度比串行接口速度快,这是若干年前的情况了。 在实际时钟频率比较低的情况下,并口因为可以同时传输若干比特,速率确实比串口快。 但是,随着技术的发展,时钟频率...
  • 1、异步串行方式的特点所谓异步通信,是指数据传送以字符为单位,字符与字符间的传送是完全异步的,位与位之间的传送基本上是同步的。异步串行通信的特点可以概括为:①以字符为单位传送信息。②相邻两字符间的间隔...
  • 什么串行比并行速度快?

    千次阅读 2018-09-20 22:15:07
    在实际时钟频率比较低的情况下,并口因为可以同时传输若干比特,速率确实比串口快。 但是,随着技术的发展,时钟频率越来越高,并行导线之间的相互干扰越来越严重。并行接口因为有多条并行且紧密的...
  • 工业标准 NRZ异步串行数据传输格式

    千次阅读 2019-01-20 11:29:14
    在了解NRZ之前,我们先来了解一下RZ 编码(Return-to-zero Code),即归零编码,所谓的归零编码就是在进行编码时每传输完一位数据,信号电平就会返回为0电平(零电平状态),比如正电平代表逻辑1(正电平状态),...
  • 串行通讯

    2021-02-03 17:55:33
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    千次阅读 2015-01-27 16:26:23
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  • 并行传输,串行传输

    2009-09-10 09:39:00
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  • 同步串行与异步串行通信

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  • 并行传输特点:(1)传输速度快:一位(比特)时间内可传输一个字符;...串行传输特点:(1)传输速度较低,一次一位;(2)通信成本也较低,只需一个信道。(3)支持长距离传输,目前计算机网络中所用的传输方式均为串行...
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    千次阅读 2017-11-22 00:20:00
    串行接口 微型计算机主机与外部设备的连接,基本上...串行通信是指数据一位位地顺序传送,其特点是通信线路简单,只要一对传输线就可以实现双向通信,并可以利用电话线,从而大大降低了成本,特别适用于远距离通信,...

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串行传输的特点是什么