Comunicação em série - Serial communication

Comunicação paralela versus serial.

Em telecomunicações e transmissão de dados , a comunicação serial é o processo de enviar dados um bit por vez, sequencialmente, por um canal de comunicação ou barramento de computador . Isso contrasta com a comunicação paralela , onde vários bits são enviados como um todo, em um link com vários canais paralelos.

A comunicação serial é usada para todas as comunicações de longa distância e para a maioria das redes de computadores , onde o custo do cabo e as dificuldades de sincronização tornam a comunicação paralela impraticável. Os barramentos seriais de computador estão se tornando mais comuns, mesmo em distâncias mais curtas, à medida que a integridade do sinal aprimorada e as velocidades de transmissão em tecnologias seriais mais recentes começaram a superar a vantagem de simplicidade do barramento paralelo (sem necessidade de serializador e desserializador, ou SerDes ) e a superar suas desvantagens ( inclinação do relógio , densidade de interconexão). A migração de PCI para PCI Express é um exemplo.

Cabos

Artigo principal: cabo de dados

Muitos sistemas de comunicação serial foram originalmente projetados para transferir dados a distâncias relativamente grandes por meio de algum tipo de cabo de dados .

Praticamente toda comunicação de longa distância transmite dados um bit por vez, ao invés de em paralelo, porque reduz o custo do cabo. Os cabos que transportam esses dados (exceto "o" cabo serial) e as portas do computador às quais eles se conectam são geralmente chamados de um nome mais específico, para reduzir a confusão.

Os cabos e portas do teclado e mouse são quase invariavelmente seriais - como a porta PS / 2 , Apple Desktop Bus e USB .

Os cabos que transportam vídeo digital são quase invariavelmente seriais - como cabo coaxial conectado a uma porta HD-SDI , uma webcam conectada a uma porta USB ou porta Firewire , cabo Ethernet conectando uma câmera IP a uma porta Power over Ethernet , FPD-Link etc.

Outros cabos e portas, transmitindo dados um bit por vez, incluem Serial ATA , Serial SCSI , cabo Ethernet conectado a portas Ethernet , Display Data Channel usando pinos previamente reservados do conector VGA ou porta DVI ou HDMI .

Ônibus seriais

Conector RS-232 .

Muitos sistemas de comunicação foram geralmente projetados para conectar dois circuitos integrados na mesma placa de circuito impresso , conectados por traços de sinal nessa placa (em vez de cabos externos).

Os circuitos integrados são mais caros quando têm mais pinos. Para reduzir o número de pinos em um pacote, muitos ICs usam um barramento serial para transferir dados quando a velocidade não é importante. Alguns exemplos de barramentos seriais de baixo custo incluem RS-232 , SPI , I²C , UNI / O , 1-Wire e PCI Express .

Serial versus paralelo

Os links de comunicação, através dos quais os computadores (ou partes de computadores) conversam entre si, podem ser seriais ou paralelos. Um link paralelo transmite vários fluxos de dados simultaneamente ao longo de vários canais (por exemplo, fios, trilhas de circuito impresso ou fibras ópticas); ao passo que um link serial transmite apenas um único fluxo de dados.

Embora um link serial possa parecer inferior a um paralelo, visto que pode transmitir menos dados por ciclo de clock, é comum que os links seriais possam ter o clock consideravelmente mais rápido do que os links paralelos para atingir uma taxa de dados mais alta. Vários fatores permitem que a série seja cronometrada em uma taxa mais alta:

  • O clock skew entre diferentes canais não é um problema (para links de comunicação serial assíncrona não sincronizados ).
  • Uma conexão serial requer menos cabos de interconexão (por exemplo, fios / fibras) e, portanto, ocupa menos espaço. O espaço extra permite um melhor isolamento do canal de seu entorno.
  • A linha cruzada é menos problemática, porque há menos condutores nas proximidades.
  • Orçamentos para uso de energia, dissipação de energia, custo de cabo, custo de componente, área de matriz de IC, área de placa de PC, proteção ESD, etc. podem ser focados em um único link.

Em muitos casos, serial é mais barato de implementar do que paralelo. Muitos ICs têm interfaces seriais, em oposição às paralelas, de modo que têm menos pinos e, portanto, são mais baratos.

Exemplos de arquiteturas

Veja também

Referências

links externos