Lectura rápida:
Parámetros comunes de la comunicación serie.
Qué es la comunicación Ethernet?
Equipos de comunicación Ethernet.
Cuál es la diferencia entre comunicación serie y comunicación Ethernet?
Cómo elegir la interfaz serie o la interfaz Ethernet?
Tanto la comunicación en serie como la comunicación Ethernet transfieren datos a través de cables, pero cada una tiene un propósito diferente. La principal diferencia entre la comunicación en serie y la comunicación Ethernet es que la comunicación en serie es una conexión física que envía datos a nivel de bits a través de un protocolo de comunicación en serie, mientras que la comunicación Ethernet es un método de transferencia de datos que conecta dispositivos a una red de área local (LAN).
La comunicación en serie es una comunicación que envía datos bit a bit en secuencia a través de un canal o bus de computadora.
Los protocolos de comunicación en serie transmiten información entre dos dispositivos a través de un cable de datos en serie. La transmisión de comunicación en serie es ideal para comunicaciones y aplicaciones de alto rendimiento de datos donde existen múltiples nodos. La comunicación en serie es un tipo de comunicación en serie.
Bit de inicio: Marca el inicio de la transmisión de un carácter.
Bits de datos: el número de bits de datos transmitidos por byte, normalmente 8 bits.
Bit de paridad: se utiliza para paridad par o impar; este bit no es necesario.
Bit de parada: marca el final de la transmisión de un carácter, que puede ser de 1, 1,5 o 2 bits.
Bit inactivo: desde el bit de parada de un carácter hasta el bit de inicio del siguiente carácter.
Velocidad de transmisión: La velocidad de transmisión del puerto serie. Las velocidades de transmisión comunes son 9600, 19200, 38400, 57600 y 115200.
Aunque los bits de datos se envían a través de una única línea de transmisión de datos, la mayoría de los protocolos en serie utilizan múltiples líneas de transmisión de datos. Además de las líneas de datos utilizadas para transmitir bits de datos, muchos protocolos de comunicación en serie agregan una señal de reloj, algún tipo de control o funcionalidad de direccionamiento para múltiples nodos.
Estándares comunes de comunicación serie: UART, I²C y SPI.
Un puerto serie es una interfaz universal que se puede utilizar para cualquier tipo de dispositivo común, incluidos periféricos como módems, teclados, ratones, controladores e impresoras.
Ethernet se refiere a la especificación LAN de banda base creada por Xerox y desarrollada conjuntamente por Xerox, Intel y DEC. El estándar universal Ethernet se introdujo el 30 de septiembre de 1980. Es el estándar más común utilizado en las LAN existentes en la actualidad. Estándar de protocolo de comunicación (un tipo de la red de área local).
La comunicación Ethernet es actualmente la tecnología de comunicación de red de área local (LAN) más utilizada, utilizando el estándar IEEE 802.3. Ethernet conecta dispositivos a una red a través de cables coaxiales, pares trenzados o fibra óptica. Ethernet es actualmente muy popular. Las interfaces Ethernet en las computadoras, las interfaces Wi-Fi, los puertos Gigabit y 10G Ethernet en los conmutadores y enrutadores Ethernet y los cables de red son todos componentes de Ethernet. Ethernet Se puede utilizar en LAN, WAN o Internet.
Ethernet estándar (10 Mbit/s)
Ethernet rápido (100 Mbit/s)
Ethernet Gigabit (10 Gbit/s)
Ethernet estándar:
Al principio, Ethernet sólo tenía un rendimiento de 10 Mbps. Utilizaba el método de control de acceso CSMA/CD (Acceso múltiple con detección de portadora y detección de colisiones). Este primer Ethernet de 10 Mbps suele denominarse estándar. Ethernet tiene principalmente dos medios de transmisión: par trenzado y cable coaxial. Todas las redes Ethernet siguen el estándar IEEE 802.3. A continuación se enumeran algunos estándares de redes Ethernet de IEEE 802.3. En estos estándares, el primer número indica la velocidad de transmisión, la unidad es "Mbps" y el último número indica la longitud de un solo segmento. de cable de red (línea base La unidad es de 100 m), Base significa "banda base" y Broad significa "ancho de banda"
Ethernet rápido:
Con el desarrollo de las redes, la tecnología Ethernet estándar tradicional no ha podido satisfacer la creciente demanda de velocidad del tráfico de datos de la red. Antes de octubre de 1993, para aplicaciones LAN que requerían un tráfico de datos superior a 10 Mbps, sólo estaba disponible la interfaz de datos distribuidos de fibra óptica (FDDI), pero era una LAN muy cara basada en un cable óptico de 100 Mbps. En octubre de 1993, Grand Junction Company lanzó el primer concentrador Fast Ethernet del mundo, Fastch10/100, y la tarjeta de interfaz de red FastNIC100, y se aplicó oficialmente la tecnología Fast Ethernet.
Gigabit Ethernet:
Tecnología Gigabit Ethernet
Como la última tecnología Ethernet de alta velocidad, ofrece a los usuarios una solución eficaz para mejorar la red central. La mayor ventaja de esta solución es que hereda la ventaja del precio económico de la tecnología Ethernet tradicional. La tecnología Gigabit sigue siendo tecnología Ethernet y utiliza el mismo formato de trama, estructura de trama, protocolo de red, modo de trabajo full/half-duplex, modo de control de flujo y sistema de cableado que 10M Ethernet. Dado que esta tecnología no cambia las aplicaciones de escritorio ni los sistemas operativos de Ethernet tradicional, puede funcionar bien con Ethernet de 10M o 100M. La actualización a Gigabit Ethernet no requiere cambios en las aplicaciones de red, los componentes de administración de red ni los sistemas operativos de red, lo que maximiza la protección de la inversión.
La velocidad de transmisión de datos de la comunicación Ethernet puede alcanzar velocidades de 10 Mbps, 100 Mbps, 1 Gbps, 10 Gbps o incluso superiores. La comunicación Ethernet también soporta el modo full-duplex (Full Duplex), permitiendo enviar y recibir datos al mismo tiempo, eliminando las desventajas del modo tradicional half-duplex.
Conmutadores y enrutadores: pueden actuar como controladores de red, conectando varias computadoras e incluso redes entre sí para permitir la comunicación entre diferentes dispositivos.
Puertas de enlace y puentes: conecte varias redes Ethernet entre sí y habilite la comunicación entre redes.
Lectura recomendada: "Ethernet: PHY, MAC, MII y tarjeta de red"
①Capacidad de la red
Podemos crear pequeñas redes utilizando dispositivos con puerto serie, pero normalmente se conecta a dispositivos que son compatibles con el ordenador.
Las comunicaciones Ethernet son una conexión de red utilizada en redes grandes que permite que otros dispositivos se comuniquen a largas distancias. Estamos usando un cable USB para conectar el dispositivo a una impresora o interfaz Ethernet, y usamos la interfaz Ethernet para conectarnos a otra computadora o impresora en red.
②Interfaz de hardware
Las interfaces utilizadas por Ethernet incluyen:
Cable de fibra óptica: El cable de fibra óptica contiene filamentos de vidrio que permiten transmitir datos en forma de señales luminosas.
Cable de par trenzado: este cable Ethernet tiene velocidades de transmisión de hasta 1 Gbps.
Cable coaxial: el cable coaxial es uno de los primeros tipos de cables Ethernet y puede transmitir a velocidades de hasta 10 Mbps.
Interfaz de comunicación en serie: las interfaces de comunicación en serie comunes incluyen RS232, RS485, RS422, etc.
③Tasa de transmisión
La interfaz Ethernet admite velocidades de transmisión más altas, generalmente 10 Mbps, 100 Mbps, 1000 Mbps, etc.; el puerto serie admite velocidades más bajas, generalmente 64 kbps, 1,5 Mbps, 2 Mbps, etc.
Escenarios de aplicación: la interfaz Ethernet tiene una alta velocidad de transmisión y es adecuada para aplicaciones de gran ancho de banda, como transmisión de video, transmisión de datos a gran escala, etc. Se utiliza principalmente en electrónica de consumo. Las interfaces en serie se utilizan a menudo para comunicaciones de corta distancia, como la conexión de sensores, controladores, PLC y otros equipos, y se utilizan principalmente en la industria de la electrónica industrial.
Costo de uso: usar un cable de datos en serie para conectar una computadora a un dispositivo es más simple que usar la comunicación Ethernet. La comunicación en serie no requiere instalar una tarjeta de red, configurar una dirección IP ni instalar software.
Número de nodos: Si queremos conectar varios dispositivos, es más adecuado utilizar una interfaz Ethernet.
Distancia de comunicación: el uso de la comunicación Ethernet puede conectar dispositivos a largas distancias.
Aunque la tecnología de comunicación en serie es más antigua que la tecnología de comunicación Ethernet, sigue siendo una parte integral de las comunicaciones por cable. Cada tecnología tiene sus ventajas y desventajas y tenemos que elegir cuidadosamente entre estas dos tecnologías en función de nuestras necesidades.
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