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パラレル通信とシリアル通信

通信リンクにおける信号(データ)の伝送方式をいい、この伝送方式を大きく分けるとパラレル通信とシリアル通信の2つに大別される。この2つの基本的差異は、物理層で伝送に使用する導線の本数にある。

パラレル(parallel)
並行。並列。
シリアル(serial)
連続的な。ひと続きの。

パラレル通信

パラレル通信(並列伝送方式)は、複数のデータ信号を同時並列的にそれぞれの通信リンクで送る通信方式。一般には、有線で複数の導線を用い、さらに接地接続用の線が加わる。

複数の通信回線を用いることにより、それぞれの線にビットを一度に伝送する。

シリアル通信と比較すると

  • 性能に関して

    個々のデータリンクの転送性能が同じなら、複数のビットを並行して転送した方が効率が良い。一般的に、ビット数が倍になれば転送レートも倍になる。しかし実際には、全てのリンクで同期させる必要がある為、理想的な性能を達成できないことが多い。

  • 配線長に関して

    並行して走っている配線間で漏話が生じる為に配線長を長くすることができない。従って、一般的にパラレル通信の配線長はシリアル通信のものよりも上限が短くなる。

  • 複雑さ

    パラレル通信は送受信部のハードウェアが簡単で実装しやすい。パラレルポートは単にデータをデータバスにコピーする為のラッチさえあれば良い。一方シリアル通信ではパラレルに変換するUARTが必要になる。

シリアル通信

シリアル通信(直列伝送方式)では、1本の通信回線を用いて、データを1ビットずつ順番に伝送する。

パラレル通信に比べ経路数が少なく低コストになる。また、配線が簡単であることから、長距離間の通信にも使われる。パラレル通信を長距離で使用すると同期が困難になる為、長距離ではシリアル通信が使われる。

通信速度の高速化か進む今、伝送方式はシリアル通信が主流になりつつある。一度に複数のビットを伝送するパラレル通信では、伝送路間でのクロックのずれ(タイミングのずれ)が発生してしまい、高速通信には大きな壁となる。

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