Serial 통신 과 Parallel 통신 비교 분석 장단점

2025. 2. 17. 11:11IoT

Serial 은 한번에 1bit씩 서로 통신하고, Parallel통신은 한번에 8bit나 16bit를 통신합니다.

Parallel 통신이 빠르지만, 전송 거리가 짧아서 PC 내부가 아니면 주로 Serial 통신이 많이 사용됩니다.

1. 직렬통신 (Serial Communication)

  • 개념: 데이터를 한 비트씩 순차적으로 전송하는 방식입니다.
  • 전송 방식: 하나의 통신선로를 통해 비트가 순차적으로 전송됩니다.
  • 장점:
  • 선로가 적음: 병렬통신에 비해 선로가 적어서 간단하고 비용이 절감됩니다.
  • 장거리 통신에 적합: 선로 간 간섭이 적고, 신호의 왜곡이 덜하여 장거리 통신에 유리합니다.
  • 속도: 현대 기술에서는 고속 직렬통신이 발전하여 병렬통신과 유사한 속도 달성 가능.
  • 단점:
  • 속도 제한: 한 번에 하나의 비트만 전송하기 때문에 단순한 직렬통신 방식에서는 속도가 느릴 수 있습니다.
  • 예시:
  • USB (Universal Serial Bus): 다양한 장치들을 직렬 방식으로 연결합니다.
  • RS-232, I2C, SPI: 주로 임베디드 시스템에서 사용하는 직렬 통신 프로토콜입니다.

2. 병렬통신 (Parallel Communication)

  • 개념: 여러 비트를 동시에 전송하는 방식입니다.
  • 전송 방식: 여러 개의 통신선로를 사용하여 여러 비트가 동시에 전송됩니다.
  • 장점:
  • 속도가 빠름: 한 번에 여러 비트를 전송하므로 단순 비교 시 직렬통신보다 더 빠릅니다.
  • 단거리 통신에 적합: 여러 선로를 사용하므로 신호 간 간섭이 증가하여 짧은 거리에서 주로 사용됩니다.
  • 단점:
  • 선로가 많음: 통신선로가 많이 필요해 비용이 증가하고, 회로가 복잡해집니다.
  • 장거리에서 신호 왜곡: 거리 증가에 따라 각 비트가 다른 속도로 도착할 수 있어 데이터 손상이 발생할 수 있습니다 (Skew 현상).
  • 예시:
  • 컴퓨터 내부 버스 (예: 데이터 버스, 주소 버스): CPU와 메모리 간의 통신에서 병렬 방식이 많이 사용되었습니다.
  • 프린터 포트 (구형 병렬 포트): 이전에 프린터와 PC 간의 데이터 전송에 사용되었습니다.

3. 직렬통신과 병렬통신의 비교

구분
직렬통신
병렬통신
전송 비트
한 번에 1비트씩 전송
한 번에 여러 비트 전송
전송 거리
장거리 통신에 적합
단거리 통신에 적합
전송 속도
단순 직렬통신은 느림, 고속 직렬통신은 빠름
더 빠름 (단거리일 경우)
선로 수
적음
많음
회로 복잡성
간단
복잡
예시
USB, RS-232, I2C, SPI
프린터 포트, 데이터 버스

  • 직렬통신은 적은 선로를 통해 데이터를 장거리로 전송할 수 있으며, 현대 기술로 인해 고속 전송이 가능합니다.
  • 병렬통신은 짧은 거리에서 여러 데이터를 동시에 전송할 수 있어 빠른 속도를 제공하지만, 선로가 많고 회로가 복잡합니다.

이러한 특성 때문에 직렬통신은 장거리, 병렬통신은 단거리에서 주로 사용됩니다.