الفرق بين الاتصال الموازي والاتصال التسلسلي

يتمثل الاختلاف الجوهري بين الاتصالات التسلسلية والمتوازية في أنّه في الاتصال التسلسلي يتم استخدام رابط اتصال واحد لنقل البيانات من طرف إلى آخر، وفي مقابل الاتصال الموازي يتم استعمال روابط متوازية متعددة تنقل كل بت من البيانات في وقت واحد، ونظراً لوجود رابط اتصال واحد فقط يكون الاتصال التسلسلي أكثر فعالية من حيث التكلفة نسبياً من الاتصال الموازي.

ما هي الاتصالات التسلسلية؟

الاتصال التسلسلي: هو الاتصال الذي يتم فيه إرسال بتات البيانات بشكل تسلسلي عبر رابط اتصال مشترك واحداً تلو الآخر، ولا يسمح بشكل أساسي بنقل البيانات في وقت واحد لأنّه يتم استخدام قناة واحدة فقط، ممّا يسمح بالنقل المتسلسل بدلاً من النقل المتزامن.

إنّها مناسبة للغاية لنقل الإشارات لمسافات طويلة، حيث يتم استخدام سلك أو ناقل واحد فقط، لذلك يمكن توصيله بين نقطتين منفصلتين على مسافة كبيرة بالنسبة لبعضهما البعض، ولكن نظراً لأنّه يتم إرسال بت بيانات واحد فقط لكل نبضة على مدار الساعة، فإنّ نقل البيانات يُعد عملية تستغرق وقتاً هادئاً.

آلية عمل الاتصال التسلسلي:

يمكن تصور الاتصال التسلسلي بشكل أفضل باستخدام تشبيه الطريق السريع أو الطريق السريع بين الأماكن، وستكون الممرات الموجودة على الطريق السريع ممثلة للممرات أو الأسلاك الفردية المستخدمة للاتصال وتمثل السيارات أجزاء من البيانات.

يحدث الاتصال التسلسلي على سلك واحد أو في هذه الحالة حارة واحدة على الطريق، كما يتم إرسال وحدات البت بالتتابع مع وضع بت البداية والتوقف في بداية الحزمة أو نهايتها، ويتم استلام جميع البيانات وتجميعها بتة واحدة في كل مرة بواسطة جهاز الاستقبال.

ما هي الاتصالات الموازية؟

الاتصال الموازي: هو الاتصال الذي يتم فيه إرسال بتات البيانات المختلفة في وقت واحد باستخدام روابط اتصال متعددة بين المرسل والمستقبل، وعلى الرغم من استخدام قناة واحدة بين المرسل والمستقبل يتم استخدام روابط مختلفة ويتم نقل كل جزء من البيانات بشكل منفصل عبر كل رابط الاتصال.

كما أنّه لنقل “8 بت من البيانات” يتم استخدام “8 روابط” اتصال منفصلة، وبدلاً من ذلك يُسمح بالنقل المتزامن للبيانات بعد نقل البيانات المتسلسل، وهذا يؤدي إلى اتصال أسرع بين المرسل والمستقبل.

ولكن لتوصيل خطوط متعددة بين المرسل والمستقبل يجب أن تكون وحدة التوصيل المتعددة موجودة بين زوج من المرسل والمستقبل، وهذا هو سبب عدم ملاءمة الاتصال الموازي للإرسال لمسافات طويلة لأنّ ربط خطوط متعددة بمسافات كبيرة أمر صعب ومكلف للغاية.

1- آلية عمل الاتصالات الموازية:

يتطلب الاتصال الموازي ممرات أكثر من التسلسل، وفي موازاة ذلك ترسل الأجهزة وتستقبل أجزاء متعددة من المعلومات في وقت واحد، كما يتم إرسال كل بت من البيانات عبر سلك واحد لذا فإنّ حزمة من “ثماني بتات” أو “1 بايت” تتطلب ثمانية أسلاك فردية لحمل الرسالة.

هذا يعني أنّ حزمة البيانات يتم استلامها بواسطة جهاز نقطة النهاية في وقت واحد، كما يتم إرسال جميع البيانات في انسجام تام في اتصال متوازي ويستخدم سلكاً واحداً أو مجموعة لكل بت، ويجب استلام جميع البيانات في نفس الوقت بالضبط حتى يتم استلام الحزمة بشكل صحيح وبدون أخطاء.

2- فوائد الاتصالات الموازية:

كان الاتصال الموازي قبل إدخال معيار “USB” أكثر شيوعاً في التطبيقات اليومية، ومن توصيل الطابعة إلى توصيل شاشة خارجية، تم استخدام الاتصال المتوازي بشكل حصري تقريباً مع أجهزة الكمبيوتر القديمة وكان السبب في تكييف هذا المعيار على نطاق واسع هو أنّه بشكل عام معيار سريع للعمل معه، ونظراً لأنّه يتم إرسال حزم البيانات في وقت واحد يمكن نقل المزيد من البيانات في فترة زمنية أقصر.

في حالة استخدام اتصال على مستوى البايت يمكن للبيانات المتوازية أن ترسل بايت واحد ثماني مرات أسرع من الاتصال التسلسلي، ومع ذلك نظراً لأنّ الكابلات أصبحت أطول وأصبحت التطبيقات أكثر ثقلًا في البيانات بدأت الاتصالات المتوازية في رؤية بعض القيود.

الاختلافات الرئيسية بين الاتصالات التسلسلية والمتوازية:

• نظراً لوجود ارتباط اتصال فردي، فإنّ سرعة نقل البيانات تكون بطيئة، بينما تسمح الروابط المتعددة في حالة الاتصال المتوازي بنقل البيانات بمعدل أسرع نسبياً.

• عندما تكون هناك حاجة إلى ترقية النظام فإنّ ترقية نظام يستخدم الاتصال التسلسلي يُعد مهمة سهلة للغاية مقارنةً بترقية نظام الاتصال المتوازي.

• في الاتصال التسلسلي يتم إرسال جميع بتات البيانات عبر قناة مشتركة وبالتالي يلزم الحفاظ على التباعد المناسب لتجنب التداخل، وأثناء الاتصال المتوازي يقلل استخدام الوصلة المتعددة من فرص التداخل بين البتات المرسلة.

• يدعم الاتصال التسلسلي عرضاً ترددياً أعلى بينما يدعم الاتصال المتوازي نطاقاً ترددياً أقل نسبياً.

• الاتصال التسلسلي فعال للتشغيل عالي التردد، ومع ذلك يُظهر الاتصال الموازي مدى ملاءمته أكثر في حالة العمليات ذات التردد المنخفض.

• نظراً لوجود ارتباط واحد، فإنّ مشكلة الحديث المتبادل غير موجودة في الاتصال التسلسلي لكنّ الروابط المتعددة تزيد من فرص الحديث المتبادل في الاتصالات المتوازية.

• يُعد الاتصال التسلسلي مناسباً لنقل البيانات لمسافات طويلة بينما يُعد الاتصال المتوازي مناسباً لنقل البيانات لمسافات قصيرة.

الفرق بين الاتصالات التسلسلية والمتوازية:

يُعد استخدام خطوط متعددة لنقل البيانات في حالة الاتصال المتوازي مفيداً لأنّه يوفر نقلاً أسرع للبيانات ولكن في نفس الوقت فإنّه غير ملائم عند النظر إليه في حالة التكلفة ومسافة الإرسال.

الكابلات في الاتصالات المتوازية والتسلسلية:

تبدو الكابلات المستخدمة في الاتصالات المتوازية والتسلسلية مختلفة بعض الشيء عن بعضها البعض وتكون الكابلات المتوازية عموماً أكثر سمكاً وأقصر من الكابلات التسلسلية، وعادةً ما تحتوي على رؤوس موصل أكبر وأكثر تعقيداً.

1- الكابلات المتوازية:

من السهل تحديد الكابلات المتوازية إذا كان بإمكانك رؤية دبابيس فردية مرئية على رأس الموصل، كما ترتبط هذه المسامير مباشرة بسلك فردي في الكابل، ولكل دبوس على الجانب الذكر من رأس الموصل يمكنك العثور على فتحة إدخال في الطرف الأنثوي للكابل، والاتصال غير متقطع من طرف إلى آخر ويكون الكابل بشكل عام سميكاً وصلباً عند مقارنته بالكابلات التسلسلية نظراً لعدد الأسلاك الموجودة في الكابل.

2- الكابلات التسلسلية:

تُعتبر الكابلات التسلسلية أكثر شيوعاً في الحياة اليومية، وكابل “USB” هو مثال على كابل نمط تسلسلي، كما يبدو رأس الموصل مختلفاً بشكل كبير عن الكابل المتوازي لمجرد أنّه أصغر حجماً ولا يحتوي على دبابيس مرئية، وسمة مميزة أخرى هي سمك الكاب

• “USB” هي اختصار لـ “Universal Serial Bus”.