Serial and Parallel Communication in hindi
Makhanlal Chaturvedi University / BCA / Fundamentals of Computer and Information Technology
Serial and Parallel Communication in Hindi
Serial and Parallel Communication in Hindi
What is Serial Communication and How It Works in Hindi
Serial communication वह विधि है जिसमें data bits को एक के बाद एक क्रम से, एक ही wire या channel के माध्यम से transmit किया जाता है। इसका सबसे बड़ा लाभ यह है कि केवल कुछ ही conductors की आवश्यकता होती है, जिससे wiring सरल होती है और लंबी दूरी तक सिग्नल कम distortion के साथ पहुंच सकता है। जब कोई device—जैसे microcontroller, sensor या computer—Serial लाइन पर data भेजता है, तो वह हर byte को छोटे‑छोटे bits (0 या 1) में तोड़कर clock pulse या internal timing के आधार पर क्रमवार बाहर भेजता है।
Hardware स्तर पर Serial communication दो लोकप्रिय रूपों में दिखता है—asynchronous (जैसे RS‑232, UART) और synchronous (जैसे SPI, I2C)।
- Asynchronous मेँ प्रत्येक byte के साथ start bit व stop bit जुड़ते हैं ताकि receiver समझ सके कि data कब शुरू और ख़त्म हुआ। Baud rate—जैसे 9600, 115200 bps—द्वारा गति तय होती है।
- Synchronous स्कीम में एक अलग clock line होती है। Clock pulse हर bit के sampling का सही समय निर्धारित करता है, जिससे उच्च speed (कई MHz) संभव होती है।
Error जांच के लिए parity bit या CRC जोड़ा जा सकता है। यदि parity mismatch हो, तो receiver तुरंत retransmission या error flag सेट कर सकता है। यह पूरी प्रक्रिया—even जब उच्च speed पर—power‑efficient रहती है क्योंकि केवल एक wire active रहता है।
Code Snippet (Serial Write on Arduino):
void setup() {
Serial.begin(9600); // 9600 baud rate से Serial स्टार्ट
}
void loop() {
int sensorValue = analogRead(A0);
Serial.print("Value: ");
Serial.println(sensorValue); // मान एक‑एक bit करके transmit
delay(1000);
}
Parallel Communication and Its Data Transfer Method in Hindi
Parallel communication वह तकनीक है जिसमें data के अनेक bits—आम तौर पर 8, 16 या 32—एक साथ, समानांतर wires पर भेजे जाते हैं। प्रत्येक bit के लिए अलग‑अलग conductor होने से एक ही clock pulse पर पूरा byte यात्रा कर लेता है; इसलिए aggregate throughput बहुत ज़्यादा हो सकता है।
Desktop PCs के पुराने parallel ports (DB‑25), IDE ribbon cables और आधुनिक PCIe lanes, सभी parallel transfer की ही मिसालें हैं। Parallel bus में सुधार के लिए strobe line या dedicated clock line होती है जो signal को time‑align करती है। हालाँकि, जैसे‑जैसे bus‑width बढ़ती है, crosstalk और signal skew (क्योंकि हर conductor की लंबाई बिल्कुल एक सी नहीं होती) समस्याएँ पैदा करते हैं। इसलिए लंबी दूरी पर parallel transfer करना महँगा और चालू रखना मुश्किल हो सकता है।
Data validate करने हेतु parity lines या hand‑shake signals (जैसे ACK, BUSY) जोड़े जाते हैं, जिससे transmitter‑receiver synchronization मज़बूत होता है। नीचे दिया schematic सामान्य 8‑bit parallel bus को दर्शाता है:
[D0][D1][D2][D3][D4][D5][D6][D7] <-- Data Lines
|
[STROBE] <-- Latch / Clock
|
[GND] <-- Common Ground
Difference Between Serial and Parallel Communication in Hindi
नीचे की तालिका से दोनों तकनीकों का मुख्य अंतर स्पष्ट होगा।
| क्रमांक | Serial Communication | Parallel Communication |
|---|---|---|
| 1 | एक समय में एक bit transmit करती है। | एक समय में कई bits (आम तौर पर 8/16/32) transmit करती है। |
| 2 | कुल wires कम, cost‑effective व कम bulk। | प्रत्येक bit के लिए अलग wire, इसलिए cable bulk एवं cost अधिक। |
| 3 | लंबी दूरी पर signal integrity बेहतर, EMI कम। | लंबी दूरी पर crosstalk व skew के कारण performance घट सकता है। |
| 4 | Baud rate बढ़ा कर throughput बढ़ाते हैं। | बस width बढ़ा कर throughput बढ़ाते हैं। |
| 5 | उदाहरण — UART, RS‑232, USB 2.0, SPI, I2C। | उदाहरण — DB‑25 Printer port, IDE HDD cable, PCIe (lanes)। |
| 6 | Hardware सरल, लेकिन clock mismatch से speed सीमित हो सकती है। | Hardware जटिल, पर एक ही clock में अनेक bits भेजने से raw throughput उच्च। |
ध्यान दें कि आजकल high‑speed buses—जैसे USB 4 या Thunderbolt—Serial आधारित ही हैं, पर कई lanes parallel जोड़कर aggregate speed बढ़ाई जाती है; इस hybrid मॉडल से best of both worlds मिलती है।
Applications of Serial and Parallel Communication in Devices in Hindi
संचार की दोनों शैलियाँ रोजमर्रा के instruments, embedded systems तथा computing devices में अनिवार्य भूमिका निभाती हैं। नीचे कुछ प्रमुख उपयोग दिये गए हैं—
- Microcontroller‑Sensor Interface — कम pins वाले sensors (Temperature, IMU) को Serial (I2C/SPI) से जोड़कर PCB layout सरल किया जाता है।
- Computer Peripherals — पुराने Printers parallel port उपयोग करते थे; जबकि आधुनिक Keyboards, Mice व Webcams USB (Serial) पर चलते हैं।
- Data Storage — SSD/HDD दुनिया में SATA (Serial ATA) ने पुराने PATA (Parallel ATA) को replace कर दिया, जिससे cables पतले और airflow बेहतर हुआ।
- Display Interfaces — LVDS एक high‑speed Serial standard है जो Laptop screen तक video signal भेजता है; Desktop GPUs में PCIe parallel lanes aggregates करता है।
- Industrial Automation — Modbus RTU (Serial) व Modbus TCP (Ethernet) से PLCs आपस में और sensors से communicate करते हैं।
- Telecommunications — Serial optical links (जैसे SFP+) लम्बी दूरी पर gigabit‑class data carry करते हैं, वहीं short backplane connections पर sometimes parallel backplane bus होता है।
- Embedded Debugging — Engineers Serial console (UART @ 115200 bps) से real‑time log पढ़ते हैं; JTAG parallel‑style TAP के जरिए multiple control signals उपयोग करता है।
- High‑Performance Computing — Servers में InfiniBand टॉपोलॉजी serial lanes bundle करके 400 Gbps से ऊपर पहुँचती हैं।
