Comunicación paralela

En la transmisión de datos, la comunicación paralela es un método de transmitir múltiples dígitos binarios (bits) simultáneamente utilizando múltiples conductores. Esto contrasta con la comunicación en serie, que transmite sólo un bit a la vez; esta distinción es una forma de caracterizar un enlace de comunicaciones.

La diferencia básica entre un canal de comunicación paralelo y uno en serie es la cantidad de conductores eléctricos utilizados en la capa física para transportar bits. La comunicación paralela implica más de uno de esos conductores. Por ejemplo, un canal paralelo de 8 bits transmitirá ocho bits (o un byte) simultáneamente, mientras que un canal en serie transmitirá esos mismos bits secuencialmente, uno a la vez. Si ambos canales funcionaran a la misma velocidad de reloj, el canal paralelo sería ocho veces más rápido. Un canal paralelo puede tener conductores adicionales para otras señales, como una señal de reloj para controlar el flujo de datos, una señal para controlar la dirección del flujo de datos y señales de intercambio.

La comunicación paralela es y siempre ha sido ampliamente utilizada dentro de circuitos integrados, en buses periféricos y en dispositivos de memoria como la RAM. Los buses de los sistemas informáticos, por otro lado, han evolucionado con el tiempo: la comunicación paralela se usaba comúnmente en los buses de sistemas anteriores, mientras que las comunicaciones en serie prevalecen en las computadoras modernas.

Ejemplos de sistemas de comunicación paralelos

• Autobuses internos: bus de memoria, bus de sistema y bus frontal
• IBM System/360 Función de control directo (1964). Standard System/360 tenía un puerto de ocho bits de ancho. La variante de control de proceso Modelo 44 tenía un ancho de 32 bits.
• Autobuses periféricos de computación Legacy: ISA, ATA, SCSI, PCI y el "puerto de imprenta" único y omnipresente IEEE-1284 / Centronics
• Bus de Instrumentación de Laboratorio IEEE-488
• (ver más ejemplos en el bus informático)

Comparación con enlaces seriales

Antes del desarrollo de tecnologías seriales de alta velocidad, la elección de enlaces paralelos en lugar de enlaces seriales estaba impulsada por estos factores:

• Velocidad: Superficialmente, la velocidad de un enlace de datos paralelo es igual al número de bits enviados una vez la velocidad de bits de cada ruta individual; duplicando el número de bits enviados a la vez duplica la tasa de datos. En la práctica, el reloj reduce la velocidad de cada enlace a la más lenta de todos los enlaces.
• Longitud del cable: Crosstalk crea interferencia entre las líneas paralelas, y el efecto empeora con la longitud del enlace de comunicación. Esto coloca un límite superior en la longitud de una conexión de datos paralela que suele ser más corta que una conexión de serie.
• Complejidad: Los enlaces de datos paralelos se implementan fácilmente en hardware, por lo que son una opción lógica. Crear un puerto paralelo en un sistema informático es relativamente simple, requiriendo sólo un cierre para copiar datos en un bus de datos. En cambio, la mayoría de las comunicaciones en serie deben ser convertidas en forma paralela por un receptor/transmisor asincrónico universal (UART) antes de que puedan estar directamente conectadas a un bus de datos.

El costo cada vez menor y el mejor rendimiento de los circuitos integrados han llevado a que se utilicen enlaces en serie en lugar de enlaces en paralelo; por ejemplo, los puertos de impresora IEEE 1284 versus USB, Parallel ATA versus Serial ATA y FireWire o Thunderbolt son ahora los conectores más comunes para transferir datos desde dispositivos audiovisuales (AV), como cámaras digitales o escáneres de nivel profesional que solían requerir comprando un HBA SCSI hace años.

Una gran ventaja de tener menos cables/pins en un cable serie es la reducción significativa en el tamaño, la complejidad de los conectores y los costos asociados. Los diseñadores de dispositivos como teléfonos inteligentes se benefician del desarrollo de conectores/puertos que son pequeños, duraderos y aún brindan un rendimiento adecuado.

Por otro lado, ha habido un resurgimiento de los enlaces de datos paralelos en la comunicación por RF. En lugar de transmitir un bit a la vez (como en el código Morse y BPSK), técnicas bien conocidas como PSM, PAM y comunicación de múltiples entradas y múltiples salidas envían algunos bits en paralelo. (Cada uno de estos grupos de bits se denomina "símbolo"). Estas técnicas se pueden ampliar para enviar un byte completo a la vez (256-QAM).