สำหรับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ 2 เครื่องที่เชื่องโยงกันด้วยสายสื่อสารเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลกัน โดยปกติแล้วข้อมูลจะถูกส่งผ่านทีละ 1 บิตต่อครั้งที่ผ่านสายสื่อสาร แต่ละบิตของข้อมูลที่ถูกส่งผ่านไปอย่างต่อเนื่องกัน อาจจะส่งไปในลักษณะ แบบอนุกรม (Serial) หรือแบบขนาน (Parallel) เพื่อให้อัตราการส่งข้อมูลเพิ่มมากขึ้น  เวลา (หมายถึงอัตราช่วงเวลา หรือช่องว่าง) ของบิตเหล่านี้จะต้องเท่ากันทั้งทางด้านเครื่องส่งและเครื่องรับ เทคนิคที่ทำให้เวลาที่ปลายทางทั้งสองด้านพร้อมกันมี 2 วิธีคือ วีธีแบบ อะซิโครนัส   (Asynchronization) และวิธีแบบ ซิงโครนัส (Synchronization)

            การสื่อสารข้อมูลแบบขนานกับแบบอนุกรมต่างกันอย่างไร ?

                 ในการสื่อสารข้อมูลโดยผ่านสายสื่อสารทำได้ 2 วิธีคือ การสื่อสารข้อมูลแบบอนุกรมหรือเรียงลำดับ (Serial) หรือแบบขนาน (Parallel)ส่งมีความแตกต่างกันอยู๋หลายประการดังนี้

             การส่งบิตต่างกัน

                การส่งแบบอนุกรมเป็นการส่งข้อมูลที่ละ 1 บิตต่อครั้งผ่านทางสายการสื่อสาร แต่การส่งข้อมูลแบบขนานนั้นเป็นการส่งข้อมูลเป็นชุดของบิตเรียกว่า ไบต์ (Byte) จำนวนบิตในแต่ละไบต์ขึ้นอยู่กับจำนวนสายข้อมูล (Data Line) เช่น ถ้าสายสื่อสารมีสายข้อมูล 8 สาย ดังนั้นในการส่งข้อมูลทีละ 1 บิตต่อครั้งต่อสารสื่อสาร จะได้จำนวนข้อมูลทั้งหมดเท่ากับ 8 บิต หรือ 1 ไบต์ โดยมีการแปลงรหัส (Code) ของบิตแทนตัวอักขระ (Character)ก่อนทำการส่งออกไป
       รูป 5.1  การสื่อสารข้อมูลแบบอนุกรมและแบบขนาน
                             
                                                                        
  
                                    
                    ส่วนการส่งข้อมูลแบบขนานนั้นแม้ว่าจะสามารถส่งข้อมูลได้เป็นจำนวนมากแต่โอกาสผิดพลาดก็มาสามารถเกิดขึ้นได้มากเช่นกัน โดยเฉพาะในการส่งข้อมูลระยะไกลๆ สัญญาณข้อมูลอาจจางหายหรือผิดเพี้ยนไปกับความต้านทานของสายส่งได้ ดังนั้นควรส่งในระยะที่น้อยกว่า 100 ฟุต เช่นระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์และเครื่องพิมพ์ เป็นต้น

            การเข้าจังหวะ (ซิงโครนัส) ต่างกัน

                  การเข้าจังหวะบิต (Bit Synchronization) ในการส่งข้อมูลแบบอนุกรมข้อมูลจะถูกส่งทีละ 1 บิต เรียงลำดับกันไป ลำดับของการส่งและการรับข้อมูลจะต้องตรงกัน นั่นคือผู้ส่งและผู้รับจะต้องส่งและรับข้อมูลด้วยความถึ่เดียวกัน และด้วยอัตราความเร็วเท่ากัน เราเรียกว่า การเข้าจังหวะบิต เทคนิคในการทำให้ลำดับของบิตทั้ง 2 ด้านตรงกันคือการใช้สัญญาณนาฬิกา (Clock) กำหนด จังหวะของเวลาบิตเริ่มต้นและบิตจบ หรือทั้งอักขระให้พร้อมกันทั้งทางผู้ส่งและผู้รับ

                 รูป 5.2 เทคนิคการเข้าจังหวะบิตโดยใช้สัญญาณนาฬิกา

                                                          

                 การเข้าจังหวะอักขระ (Character Synchronization) ในการส่งข้อมูลแบบอนุกรมนั้นผู้รับจะต้องจัดลำดับของบิตที่รับมารวมเป็นตัวอักขระ ตำแหน่งของบิตแต่ละบิตในตัวอักขระจะต้องถูกต้อง แต่สำหรับการส่งข้อมูลแบบขนานนั้น เนื่องจากข้อมูลจะถูกส่งมาทีละอักขระอยู่แล้ว ผู้รับเพียงแต่ตรวจสอบว่าบิตใดเป็นบิตรเริ่มต้น และบิตใดเป็นบิตรสุดท้ายของแต่ละตัวอักขระ วิธีการที่จะทำให้รู้ว่าบิตใดอยู่ตำแหน่งใดของตัวอักขระ ก็ต้องอาศัยหลักการส่งข้อมูลแบบซิงโครนัส และ แบบอะซิงโครนัส (Synchronization and Asynchronization Transmission) ซึ่งจะกล่าวถึงในหัวข้อต่อไป

                    รูป 5.3 การส่งสัญญาณข้อมูลแบบอนุกรมและแบบขนาน

                                                                                                          


                                                                                        

                   ค่าใช้จ่ายต่างกัน

                   ในการส่งข้อมูลแบบอนุกรมต้องการเพียง 1 ช่องทางการสื่อสาร (Channel) ในสายส่งสัญญาณ และความเร็วในการส่งข้อมูลจัดอยู่ในขั้นความเร็วต่ำคือ 300-1,200 บิตต่อวินาที สายส่งสัญญาณ ที่ ใช้จึงสามารถเลีอกใช้แบบราคาถูกได้ เช่น สายเกลียวคู่ เป็นต้น

                   ส่วนในการส่งข้อมูลแบบขนานนั้นต้องการช่องทางสื่อสารอย่างน้อย 8 ช่องทาง (1ไบต์ = 8 บิต) ดังนั้นถ้าจะส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูง (มากกว่า 9,600 บิตต่อวินาที) จะต้องใช้สายส่งคุณภาพสูงเช่น สายโคแอก ดังนั้นราคาของสายส่งสัญญาณจึงต้องสูงกว่าการส่งข้อมูลแบบอนุกรม

       การส่งข้อมูลแบบอะซิงโครนัส

                ในการส่งข้อมูลดิจิตอลแบบอะซิงโครนัส กลุ่มของบิตจำนวน 5 บิต (รหัสโบดอต) หรือ 8 บิต (รหัสแอสกี) จะแทนตัวอักขระ ที่ถูกส่งออกไปเป็นเฟรม (Frame) บางครั้งเราเรียกว่าเป็นการส่งข้อมูลแบบ "Start/Stop" การส่งข้อมูลจะส่งที่ละอักขระโดยที่ช่วงเวลาระหว่างอักขระเป็นเท่าไหร่ก็ได้ ดังนั้นตัวเครื่องรับจะต้องตรวจสอบว่าบิตใดเป็นบิตเริ่มต้นของอักขระและบิตใดเป็นบิตสุดท้ายของอักขระ

                  รูป5.4 การส่งสัญญาณข้อมูลดิจิตอลเป็นเฟรมโดยวิธีอะซิงโครนัส

                                                                  

          ในการส่งอักขระแต่ละตัวจะประกอบด้วยบิตเริ่มต้น (1 บิต) + ข้อมูล (8 หรือ 7 บิต) + 1 พาริตี้บิต (แต่อาจจะไม่ใช้ก็ได้) +บิตจบ (1 บิต) รวมเป็น 10บิต คิดเป็น 1 เฟรม

          ขั้นตอนการส่งข้อมูล

             ขั้นตอนของการส่งข้อมูลดิจิตอลโดยวิธีแบบอะซิโครนัสมีดังนี้

  1. ก่อนจะเริ่มทำการส่งข้อมูล สัญญาณจะมีค่าเป็น "1" ตลอดเวลา
  2. เมื่อเริ่มส่งข้อมูลสัญญาณบิตแรกจะเปลี่ยนเป็น "0" นั้นคือบิตเริ่มต้น เครื่องรับ จะเริ่มสัญญาณนาฬิกาของตัวเอง เมื่อเวลาผ่านไป 1/2 บิต ถ้าสัญญาณยังคงเป็น "0" ต่อไปอีก 1/2บิตต่อมาก็จะเป็นการเริ่มของสัญญาณข้อมูล แต่ถ้าสัญญาณกลับไปเป็น "1" อีก ก็แสดงว่าเกิดความผิดพลาดอันเกิดจากสัญญาณรบกวนในสายส่งและยังไม่มีสัญญาณข้อมูลใดๆส่งมายังปลายทาง
  3. หลังจากได้เริ่มบิตเริ่มต้นแล้ว ผู้ส่งจะเริ่มต้นส่งรหัสบิตของอักขระ อาจจะเป็น 5 บิต หรือ 8บิต หรือ 7 บิต แล้วตามด้วยพาริตี้บิต (อาจจะไม่ใช้ก็ได้) ตามรูป 5.4 เป็นการส่งสัญญาณข้อมูลขนาด 8 บิต สำหรับ 1อักขระ โดยเป็นสัญญาณข้อมูล 7 บิต บิตที่ 8 เป็นพาริตี้บิตคี่ (Odd) จากนั้นสัญญาณจะเป็น "1" ไปอีก 1 บิต ซึ่งถือว่าเป็นบิตจบ สัญญาณจะเป็น "1" ต่อไปเรื่อยๆ จนกว่าจะเริ่มมีการส่งสัญญาณข้อมูลในเฟรมต่อไป

 

   การส่งข้อมูลแบบซิงโครนัส 

                         การสื่อสารข้อมูลแบบซิงโครนัสเป็นลักษณะของข้อมูลที่ถูกส่งผ่านสายสื่อสารจะถูกส่งไปเป็นบล็อกของอักขระหรือกลุ่มบิตโดยไม่จำเป็นต้องมีบิตเริ่มต้นและบิตจบ

          การเข้าจังหวะสามารถแบ่งได้ 3 ระดับ คือ

  1. การเข้าจังหวะบิต หรือ การซิงโครนัสบิต เพื่อกำหนดจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของการส่งข้อมูลของแต่ละบิต
  2. การเข้าจังหวะอักขระ หรือ การซิงโครนัสอักขระ เพื่อกำหนดจุดเริ่มต้น และจุดสิ้นสุดการส่งข้อมูลของแต่ละตัวอักขระ
  3. การเข้าจังหวะบล็อก หรือ การซิงโครนัสบล็อก เพื่อกำหนดตำแหน่งจุดเริ่มต้น และจุดสิ้นสุดของจำนวนข้อมูลขนาดใหญ่ หรือบล็อกข้อมูล

                                                                                                                                
                                                                                                                        


                                                              


     

                                                                                                                                  จัดทำโดย

                                                                                                                   นางสาวลัลนา              คร่องไหม
                                                                                                                   นางสาวพรรณิษา         สมศักดิ์
                                                                                                                   นางสาววิกานดา          กาวิเต
                                                                                                                                        คพ.501