Serielle / Parallele Schnittstellen
Schnittstellen (engl. Interfaces) befinden sich überall dort, wo unterschiedliche Systeme miteinander verbunden werden müssen.
Sie bilden dabei den Übergang von einem System in ein anderes System. Dieser Übergang kann zur Kommunikation oder dem Datenaustausch verwendet werden.
Ein Computer hat interne Schnittstellen, die sich im
Computer-Gehäuse befinden und externe Schnittstellen, die aus dem
Computer-Gehäuse herausgeführt sind.
Interne und externe Schnittstellen
Interne Schnittstelle
Interne Schnittstellen verbinden Systeme innerhalb eines Computers. Diese Schnittstellen werden meist auf dem Motherboard/Mainboard als Sockel oder Slot herausgeführt, um z.B. Festplatten, Arbeitsspeicher etc. einzubinden.
Externe Schnittstellen
Externe Schnittstellen werden aus dem Computer-Gehäuse herausgeführt. Sie verbinden Systeme oder Peripherie-Geräte, wie z.B. Maus mit dem Computer. Die Verbindung wird mit einer Kombination aus Stecker und Buchse realisiert.
Arten der Datenübertragung: Serielle vs. Parallele Schnittstellen
> Parallele Schnittstellen
- Datenübertragung gleichzeitig über mehrere Leitungen.
- Digitale Systeme verarbeiten selten einzelne, sondern meist zusammenhängende Bits, die man als Datenworte bezeichnet. Typischerweise sind diese zu 8, 16, 32, 64 oder mehr Bits gruppiert.
- Bei einer Übertragung von 8 Bits sind es 8 Leiterbahnen / Leitungen, bei 16 Bits 16 Leiterbahnen, etc.
Parallele Schnittstellen sind typischerweise Bussysteme mit mehreren parallel geführten Leitungen. Innerhalb von Systemen werden auch Flachbandkabel oder gruppierte Leiterbahnen auf Platinen eingesetzt.
> Serielle Schnittstellen
Die Bits werden nacheinander Bit für Bit (eins nach dem anderen) mit einer einzelnen Datenleitung gesendet.
- Vorteil: geringe Störanfälligkeit
- Nachteil: Niedrige Übertragungsrate, deshalb in der Form kein Einsatz mehr in neueren Rechnern.
Weiterentwicklung der früheren seriellen Schnittstellen:
Technische Probleme bei parallel geführten Leitungen bei steigender Taktfrequenz wurden immer größer (siehe oben). Deshalb wurden parallele Bussysteme (z.B. IDE oder PCI) auf geschaltete serielle Punkt-zu-Punkt Verbindungen (z.B. SATA oder PCIe) umgestellt.
Die neuen Techniken bringen nicht nur mehr Geschwindigkeit, sondern auch automatische Konfiguration, leichtere Handhabung, sowie eine bessere Nutzung der Ressourcen.