Msururu dhidi ya Usambazaji Sambamba
Tofauti ya msingi kati ya maambukizi ya mfululizo na sambamba ni jinsi data inavyotumwa. Katika upitishaji wa serial ni mfuatano ambapo, katika upitishaji sambamba, ni wakati huo huo. Katika ulimwengu wa kompyuta, data hupitishwa kidijitali kwa kutumia bits. Katika upitishaji wa serial, data hutumwa kwa mfuatano ambapo moja baada ya nyingine hutumwa kupitia waya moja. Katika maambukizi sambamba, data hutumwa sambamba ambapo bits kadhaa hupitishwa kwa wakati mmoja kwa kutumia waya nyingi. Kutokana na sababu mbalimbali, ambazo tunajadili hapa chini, upitishaji wa mfululizo una faida zaidi kuliko upitishaji sambamba na hivyo leo upitishaji wa mfululizo unafuatwa katika miingiliano inayotumika zaidi kama vile USB, SATA na PCI Express.
Usambazaji kwa njia ya serial ni nini?
Usambazaji wa mfululizo unarejelea upokezaji wa biti moja kwa wakati ambapo utumaji ni mfuatano. Sema tunayo baiti ya data "10101010" ya kutumwa kupitia kituo cha usambazaji cha mfululizo. Inatuma kidogo baada ya nyingine. Kwanza "1" inatumwa na kisha "0" inatumwa, tena "1" na kadhalika. Kwa hivyo, kimsingi, laini/waya moja tu ya data inahitajika kwa usambazaji na ni faida wakati gharama inazingatiwa. Leo, teknolojia nyingi za upitishaji hutumia maambukizi ya serial kwani ina faida kadhaa. Faida moja muhimu ni ukweli kwamba kwa sababu hakuna bits sambamba hakuna haja ya maingiliano. Katika kesi hiyo, kasi ya saa inaweza kuongezeka hadi kiwango cha juu sana ambacho kiwango kikubwa cha baud kinaweza kupatikana. Pia, kutokana na sababu hiyo hiyo, inawezekana kutumia maambukizi ya serial kwa umbali mrefu bila suala lolote. Pia, kwa kuwa hakuna mistari inayofanana iliyo karibu, ishara haiathiriwi na matukio kama vile mazungumzo ya msalaba na kuingiliwa kutoka kwa mistari ya jirani, kama kile kinachotokea katika uwasilishaji sambamba.
Cable ya Usambazaji wa Msururu
Neno la utumaji wa data kwa mfululizo linahusishwa sana na RS-232, ambayo ni kiwango cha mawasiliano cha mfululizo kilichoanzishwa katika Kompyuta za IBM muda mrefu uliopita. Inatumia upitishaji wa serial na pia inajulikana kama bandari ya serial. USB (Universal Serial Bus), ambayo ni kiolesura kinachotumika sana leo katika tasnia ya kompyuta, pia ni serial. Ethernet, ambayo tunatumia kwa kuunganisha mitandao, pia hufuata mawasiliano ya mfululizo. SATA (Kiambatisho cha Teknolojia ya Hali ya Juu), ambayo hutumiwa kurekebisha diski ngumu na visomaji vya diski za macho, pia ni mfululizo kama jina lenyewe linavyopendekeza. Teknolojia nyingine zinazojulikana za upokezaji wa mfululizo ni pamoja na Fire wire, RS-485, I2C, SPI (Serial Peripheral Interface), MIDI (Musical Ala Digital Interface). Zaidi ya hayo, PS/2, ambayo ilitumika kwa kuunganisha panya na kibodi, pia ilikuwa mfululizo. Muhimu zaidi, PCI Express, ambayo hutumiwa kuunganisha kadi za kisasa za michoro kwenye Kompyuta pia hufuata usambazaji wa mfululizo.
Usambazaji Sambamba ni nini?
Usambazaji sambamba unarejelea utumaji wa biti za data sambamba kwa wakati mmoja. Sema tunayo mfumo wa usambazaji sambamba ambao hutuma biti 8 kwa wakati mmoja. Inapaswa kuwa na mistari/waya 8 tofauti. Hebu fikiria tunataka kusambaza data byte "10101010" juu ya uwasilishaji sambamba. Hapa, mstari wa kwanza hutuma "1", mstari wa pili hutuma "0", na kadhalika kwa wakati mmoja. Kila mstari hutuma biti inayolingana nayo kwa wakati mmoja. Ubaya ni kwamba kunapaswa kuwa na waya nyingi na kwa hivyo gharama ni kubwa. Pia, kwa kuwa kunapaswa kuwa na pini nyingi, bandari na nafasi zinakuwa kubwa na kuifanya kuwa haifai kwa vifaa vidogo vilivyopachikwa. Wakati wa kuzungumza juu ya maambukizi ya sambamba, jambo la kwanza linalokuja katika akili ni kwamba maambukizi ya sambamba yanapaswa kuwa kasi kwa sababu bits kadhaa hupitishwa wakati huo huo. Kinadharia hii lazima iwe hivyo lakini, kutokana na sababu za kiutendaji, upitishaji sambamba ni polepole zaidi kuliko upitishaji wa serial. Sababu ni biti zote za data sambamba lazima zipokelewe mwishoni mwa mpokeaji kabla ya seti inayofuata ya data kutumwa. Hata hivyo, ishara kwenye waya tofauti inaweza kuchukua nyakati tofauti na hivyo bits zote hazipatikani kwa wakati mmoja na kwa hiyo kwa maingiliano kunapaswa kuwa na muda wa kusubiri. Kwa sababu hii kasi ya saa haiwezi kuongezwa juu kama katika upitishaji wa serial na kwa hivyo kasi ya upitishaji sambamba ni polepole. Hasara nyingine ya maambukizi sambamba ni kwamba waya za jirani huleta matatizo kama vile mazungumzo ya msalaba na kuingilia kati kwa kila mmoja na kuharibu ishara. Kwa sababu ya sababu hizi, maambukizi sambamba hutumiwa kwa umbali mfupi.
IEEE 1284
Usambazaji sambamba maarufu zaidi ni lango la kichapishi, ambalo pia linajulikana kama IEEE 1284. Huu ni bandari unaojulikana pia kama bandari sambamba. Hii ilitumiwa kwa wachapishaji, lakini leo, haitumiwi sana. Katika siku za nyuma, disks ngumu na wasomaji wa disks za macho ziliunganishwa kwenye PC kwa kutumia PATA (Sambamba ya Kiambatisho cha Teknolojia ya Juu). Kama tunavyojua, bandari hizi hazitumiki tena kwani zimebadilishwa na teknolojia ya upitishaji wa mfululizo. SCSI (Kiolesura cha Mfumo Ndogo wa Kompyuta) na GPIB (Basi la Kiolesura cha Kusudi la Jumla) pia ni miingiliano mashuhuri inayotumika katika tasnia iliyotumia upitishaji sawia.
Hata hivyo, ni muhimu sana kujua kwamba basi la mwendokasi zaidi kwenye kompyuta, ambalo ni basi la upande wa mbele linalounganisha CPU na RAM, ni upitishaji sawia.
Kuna tofauti gani kati ya Usambazaji wa Siri na Usambazaji Sambamba?
• Katika utumaji wa mfululizo, data hupitishwa biti moja baada ya nyingine. Usambazaji ni mfuatano. Katika usambazaji sambamba, biti kadhaa hupitishwa kwa wakati mmoja na hivyo basi ni sawia.
• Usambazaji wa serial unahitaji waya moja pekee, lakini utumaji sambamba unahitaji waya kadhaa.
• Ukubwa wa mabasi ya mfululizo kwa ujumla ni ndogo kuliko mabasi sambamba kwani idadi ya pini ni ndogo.
• Laini za upokezaji hazikabiliani na kuingiliwa na masuala ya mazungumzo kwa kuwa hakuna laini zilizo karibu lakini usambazaji sambamba hukabiliana na matatizo kama hayo kutokana na njia zake zilizo karibu.
• Usambazaji kwa njia tofauti unaweza kufanywa haraka kwa kuongeza kasi ya saa hadi viwango vya juu sana. Hata hivyo, katika upokezi sambamba, ili kusawazisha upokezi kamili wa biti zote, kasi ya saa lazima ihifadhiwe polepole na kwa hivyo upokezaji sambamba kwa ujumla ni wa polepole kuliko upokezaji wa mfululizo.
• Laini za upokezaji mfululizo zinaweza kusambaza data kwa umbali mrefu sana ilhali sivyo katika utumaji sambamba.
• Leo mbinu inayotumika zaidi ya upokezaji ni upitishaji wa serial.
Muhtasari:
Sambamba dhidi ya Usambazaji wa Siri
Leo utumaji wa serial unatumika zaidi ya utumaji sambamba katika tasnia ya kompyuta. Sababu ni maambukizi ya serial yanaweza kusambaza kwa umbali mrefu, kwa kasi ya haraka sana kwa gharama ya chini sana. Tofauti muhimu ni kwamba upitishaji wa serial unahusisha kutuma biti moja tu kwa wakati wakati usambazaji sambamba unahusisha kutuma biti kadhaa kwa wakati mmoja. Usambazaji wa serial kwa hivyo unahitaji waya moja tu wakati upitishaji sambamba unahitaji laini nyingi. USB, Ethernet, SATA, PCI Express ni mifano ya kutumia maambukizi ya serial. Usambazaji sawia hautumiki sana leo lakini ulitumika hapo awali katika lango la Printa na PATA.
