Цуваа ба Зэрэгцээ дамжуулалт
Цуваа болон зэрэгцээ дамжуулалтын үндсэн ялгаа нь өгөгдөл дамжуулах аргад байдаг. Цуваа дамжуулалтад дараалсан байдаг бол зэрэгцээ дамжуулалтад нэгэн зэрэг явагддаг. Компьютерийн ертөнцөд өгөгдлийг бит ашиглан тоон хэлбэрээр дамжуулдаг. Цуваа дамжуулалтын хувьд өгөгдлийг нэг утсаар нэг битийн дараагаар дамжуулдаг. Зэрэгцээ дамжуулалтын хувьд өгөгдөл зэрэгцүүлэн илгээгддэг бөгөөд хэд хэдэн битийг олон утас ашиглан нэгэн зэрэг дамжуулдаг. Доор хэлэлцэх янз бүрийн шалтгааны улмаас цуваа дамжуулалт нь зэрэгцээ дамжуулалтаас илүү давуу талтай тул өнөөдөр USB, SATA, PCI Express гэх мэт ихэнх хэрэглэгддэг интерфэйсүүдэд цуваа дамжуулалтыг дагаж мөрддөг.
Цуваа дамжуулалт гэж юу вэ?
Цуваа дамжуулалт гэдэг нь дамжуулалт дараалсан байх үед нэг битийн дамжуулалтыг хэлнэ. Бидэнд цуваа дамжуулах сувгаар илгээгдэх "10101010" байт өгөгдөл байна гэж хэлье. Энэ нь ар араасаа бага багаар илгээгддэг. Эхлээд "1" илгээгдэж, дараа нь "0", дахин "1" гэх мэт. Тиймээс, үндсэндээ дамжуулахад зөвхөн нэг өгөгдлийн шугам/утас хэрэгтэй бөгөөд энэ нь зардлыг тооцвол давуу тал болно. Өнөөдөр олон дамжуулах технологиуд хэд хэдэн давуу талтай тул цуваа дамжуулалтыг ашигладаг. Нэг чухал давуу тал нь зэрэгцээ бит байхгүй тул синхрончлол хийх шаардлагагүй юм. Энэ тохиолдолд цагийн хурдыг маш өндөр түвшинд хүртэл нэмэгдүүлж, маш сайн дамжуулах хурдыг олж авах боломжтой. Мөн ижил шалтгааны улмаас хол зайд ямар ч асуудалгүйгээр цуваа дамжуулалтыг ашиглах боломжтой. Мөн ойролцоох параллель шугам байхгүй тул зэрэгцээ дамжуулах үед тохиолддог шиг хөрш зэргэлдээх шугамын хөндлөн яриа, хөндлөнгийн оролцоо зэрэг үзэгдлүүд дохионд нөлөөлдөггүй.
Цуваа дамжуулах кабель
Цуваа дамжуулалт гэдэг нэр томьёо нь RS-232-тай маш их холбоотой бөгөөд энэ нь IBM PC-д эртнээс нэвтрүүлсэн цуваа холбооны стандарт юм. Энэ нь цуваа дамжуулалтыг ашигладаг бөгөөд үүнийг цуваа порт гэж нэрлэдэг. Өнөөдөр компьютерийн салбарт хамгийн өргөн хэрэглэгддэг интерфейс болох USB (Universal Serial Bus) нь мөн цуваа юм. Бидний сүлжээг холбоход ашигладаг Ethernet нь цуваа холболтыг дагадаг. Хатуу диск болон оптик диск уншигчийг засахад ашигладаг SATA (Serial Advanced Technology Attachment) нь нэрнээс нь харахад цуваа юм. Бусад алдартай цуваа дамжуулах технологид Fire wire, RS-485, I2C, SPI (цуваа захын интерфейс), MIDI (хөгжмийн хэрэгслийн дижитал интерфэйс) орно. Түүнчлэн хулгана, гарыг холбоход ашигладаг PS/2 нь цуваа байсан. Хамгийн чухал нь орчин үеийн график картуудыг компьютерт холбоход хэрэглэгддэг PCI Express нь цуваа дамжуулалтыг дагадаг.
Зэрэгцээ дамжуулалт гэж юу вэ?
Зэрэгцээ дамжуулалт гэдэг нь параллель өгөгдлийн битүүдийг нэгэн зэрэг дамжуулахыг хэлнэ. Бид нэг удаад 8 бит илгээдэг зэрэгцээ дамжуулах системтэй гэж хэлье. Энэ нь тусдаа 8 шугам/утаснаас бүрдэх ёстой. Бид "10101010" өгөгдлийн байтыг зэрэгцээ дамжуулалтаар дамжуулахыг хүсч байна гэж төсөөлөөд үз дээ. Энд эхний мөрөнд "1", хоёр дахь мөрөнд "0" гэх мэтийг нэгэн зэрэг илгээдэг. Мөр бүр өөрт тохирох битийг нэгэн зэрэг илгээдэг. Сул тал нь олон утас байх ёстой тул өртөг өндөр байдаг. Түүнчлэн, илүү олон тээглүүр байх ёстой тул портууд болон слотууд нь томорч, жижиг суулгагдсан төхөөрөмжүүдэд тохиромжгүй болно. Зэрэгцээ дамжуулалтын тухай ярихад хамгийн түрүүнд хэд хэдэн бит нэгэн зэрэг дамждаг тул параллель дамжуулалт илүү хурдан байх ёстой. Онолын хувьд ийм байх ёстой, гэхдээ практик шалтгааны улмаас зэрэгцээ дамжуулалт нь цуваа дамжуулалтаас ч удаан байдаг. Үүний шалтгаан нь дараагийн өгөгдлийн багцыг илгээхээс өмнө бүх зэрэгцээ өгөгдлийн битийг хүлээн авагчийн төгсгөлд хүлээн авах ёстой. Гэсэн хэдий ч өөр өөр утсан дээрх дохио нь өөр өөр цаг хугацаа шаардагдах тул бүх битийг нэгэн зэрэг хүлээн авдаггүй тул синхрончлолын хувьд хүлээх хугацаа байх ёстой. Үүнээс болж цагийн хурдыг цуваа дамжуулалт шиг өндөр өсгөх боломжгүй тул зэрэгцээ дамжуулалтын хурд бага байна. Зэрэгцээ дамжуулалтын өөр нэг сул тал бол хөрш зэргэлдээх утаснууд хоорондоо харилцан яриа, хөндлөнгийн оролцоо зэрэг дохиог муутгадаг асуудал юм. Эдгээр шалтгааны улмаас богино зайд зэрэгцээ дамжуулалтыг ашигладаг.
IEEE 1284
Хамгийн алдартай зэрэгцээ дамжуулалт бол принтерийн порт бөгөөд үүнийг IEEE 1284 гэж нэрлэдэг. Энэ портыг мөн параллель порт гэж нэрлэдэг. Үүнийг принтерт ашигладаг байсан ч өнөөдөр тийм ч өргөн хэрэглэгддэггүй. Өмнө нь хатуу диск болон оптик диск уншигчдыг PATA (Parallel Advanced Technology Attachment) ашиглан компьютерт холбодог байсан. Бидний мэдэж байгаагаар эдгээр портуудыг цуваа дамжуулах технологиор сольсон тул ашиглахаа больсон. SCSI (Жижиг компьютерийн системийн интерфэйс) ба GPIB (Ерөнхий зориулалтын интерфэйс автобус) нь зэрэгцээ дамжуулалтыг ашигладаг салбарт хэрэглэгддэг гайхалтай интерфейс юм.
Гэхдээ CPU болон RAM-г холбодог урд талын автобус болох компьютерийн хамгийн хурдан автобус нь зэрэгцээ дамжуулалт гэдгийг мэдэх нь маш чухал юм.
Цуваа болон зэрэгцээ дамжуулалтын ялгаа нь юу вэ?
• Цуваа дамжуулалтад өгөгдөл ар араасаа бит дамждаг. Дамжуулалт нь дараалсан байна. Зэрэгцээ дамжуулалтын үед хэд хэдэн бит нэгэн зэрэг дамждаг тул нэгэн зэрэг байна.
• Цуваа дамжуулахад зөвхөн нэг утас хэрэгтэй, харин зэрэгцээ дамжуулахад хэд хэдэн утас шаардлагатай.
• Цуваа автобусны хэмжээ нь ихэвчлэн зэрэгцээ автобуснаас бага байдаг, учир нь тээглүүрийн тоо бага байдаг.
• Ойролцоох шугам байхгүй тул цуваа дамжуулах шугамд хөндлөнгийн оролцоо болон хөндлөн ярианы асуудал гардаггүй, харин зэрэгцээ дамжуулалт нь ойролцоох шугамуудаас болж ийм асуудалтай тулгардаг.
• Цагийн хурдыг маш өндөр утга болгон нэмэгдүүлснээр цуваа дамжуулалтыг илүү хурдан хийж болно. Гэсэн хэдий ч зэрэгцээ дамжуулалтад бүх битийн бүрэн хүлээн авалтыг синхрончлохын тулд цагийн хурдыг удаашруулах ёстой бөгөөд иймээс зэрэгцээ дамжуулалт нь цуваа дамжуулалтаас удаан байдаг.
• Цуваа дамжуулах шугамууд нь зэрэгцээ дамжуулалттай биш ч маш хол зайд өгөгдөл дамжуулах боломжтой.
• Өнөөдөр хамгийн өргөн хэрэглэгддэг дамжуулах арга бол цуваа дамжуулалт юм.
Тойм:
Зэрэгцээ ба цуваа дамжуулалт
Өнөөдөр цуваа дамжуулалтыг компьютерийн салбарт зэрэгцээ дамжуулалтаас хамаагүй илүү ашиглаж байна. Үүний шалтгаан нь цуваа дамжуулалт нь маш хурдан, маш бага зардлаар хол зайд дамжуулдаг. Чухал ялгаа нь цуваа дамжуулалт нь нэг удаад зөвхөн нэг бит илгээдэг бол зэрэгцээ дамжуулалт нь хэд хэдэн битийг нэгэн зэрэг илгээдэг явдал юм. Цуваа дамжуулалтад зөвхөн нэг утас хэрэгтэй бол зэрэгцээ дамжуулалтад олон шугам шаардлагатай. USB, Ethernet, SATA, PCI Express нь цуваа дамжуулалтыг ашиглах жишээ юм. Зэрэгцээ дамжуулалтыг өнөөдөр өргөн ашигладаггүй ч өмнө нь Принтер порт болон PATA-д ашигладаг байсан.
