Concetti Chiave
- L'Usb è un'interfaccia di comunicazione seriale che trasferisce dati in modo sequenziale, garantendo un flusso ordinato delle informazioni.
- La comunicazione parallela offre prestazioni superiori rispetto a quella seriale, ma comporta costi più elevati e maggiore vulnerabilità a interferenze.
- La maggior parte delle comunicazioni seriali utilizza un algoritmo di codifica 8b/10b, che aumenta i bit trasmessi e riduce la banda reale disponibile.
- Nonostante la capacità teorica di 60 Mbyte/s, l'Usb raggiunge difficilmente i 35-40 Mbyte/s a causa della sua natura asincrona e monodirezionale.
- La connessione seriale è diventata lo standard de facto per le interfacce esterne, grazie alla sua semplicità e affidabilità rispetto alla modalità parallela.
L’Usb è, come si evince anche dalla sigla, un’interfaccia di comunicazione di tipo seriale, ovvero che trasferisce i dati in maniera sequenziale con cadenza singola. Il dispositivo A, per esempio, trasmette le informazioni a, b, c, d che, nello stesso ordine, vengono ricevute dal dispositivo B.
Confronto tra seriale e parallelo
L’alternativa alla modalità seriale è quella parallela, in cui i dati sono invece trasferiti in parallelo contemporaneamente su conduttori separati. Una comunicazione di tipo parallelo garantisce, rispetto alla seriale, prestazioni decisamente più elevate (a parità di frequenza) e per questo è quella utilizzata all’interno del Pc per trasferire le grandi moli di dati come, ad esempio, tra Cpu e memoria. Due sono però i difetti della modalità parallela: il costo più elevato (servono un maggior numero di fili separati) e la maggiore sensibilità a disturbi, interferenze ed errori di trasmissione. Entrambi questi fattori aumentano (il secondo addirittura esponenzialmente) al crescere della lunghezza dei cavi ed è per questo che la connessione seriale è standard de facto per tutte le
interfacce esterne.
Limiti della comunicazione seriale
La maggior parte delle comunicazioni seriali asincrone utilizza un algoritmo di codifica 8b/10b ovvero per trasmettere 8 bit di dati utilizza una trasmissione di 10 bit (1 bit di start, 8 bit di dati, 1 bit di stop e 0 bit per la parità). È principalmente per questi due motivi (trasmissione monodirezionale e asincrona) che la banda reale dell’Usb è nettamente inferiore a quella massima dichiarata. In linea teorica, infatti, l’Usb può veicolare 60 Mbyte/s (480 Mbit/s) mentre nel mondo reale è difficile superare i 35-40 Mbyte/s.
Domande da interrogazione
- Qual è la principale differenza tra comunicazione seriale e parallela?
- Quali sono i limiti della comunicazione seriale USB?
- Perché la connessione seriale è considerata lo standard de facto per le interfacce esterne?
La comunicazione seriale trasferisce i dati in modo sequenziale, mentre quella parallela li trasferisce contemporaneamente su conduttori separati, garantendo prestazioni più elevate, ma con costi e sensibilità a disturbi maggiori (come indicato nel testo).
La comunicazione seriale USB utilizza un algoritmo di codifica 8b/10b, il che significa che per trasmettere 8 bit di dati vengono utilizzati 10 bit, riducendo la banda reale a circa 35-40 Mbyte/s, rispetto ai 60 Mbyte/s teorici (come spiegato nel testo).
La connessione seriale è preferita per il suo costo inferiore e la minore sensibilità a disturbi e interferenze rispetto alla comunicazione parallela, specialmente con l'aumentare della lunghezza dei cavi (come evidenziato nel testo).
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