シリアル通信（serial communication）は、データを1ビットずつ順番に送受信する重要な伝送方式です。
これは、特に長距離通信や、限られた接続リソースでのデータ伝送において広く利用されています。
本記事では、シリアル通信の基本概念、利点、さまざまな応用例について詳しく解説します。
シリアル通信の基本概念
1. シリアル通信の定義
シリアル通信とは、1本の信号線または回線を使用してデータを順番に送受信する方式です。
これに対して、複数の信号線を用いて同時にデータを送る方式は「パラレル通信」（parallel communication）と呼ばれます。
2. シリアル通信の利点
シリアル通信の大きな利点は、以下の点にあります：
- 単純な接続: 信号線が1本ずつのため、配線が簡単で、複雑な同期を必要としません。
- 電磁ノイズへの耐性: シリアル通信は、外部からの電磁ノイズに対する対策が容易で、信号の混信や干渉が少ないです。
- 長距離通信に適応: 公衆回線を経由した長距離通信は、ほとんどがシリアル通信で行われます。
シリアル通信の種類と応用
1. コンピュータ関連のシリアル通信
シリアル通信は、コンピュータ内部や周辺機器間の接続にも広く使用されています。
以下はその例です：
- USB: 現在の標準的な接続規格であり、さまざまなデバイスに対応。
- Serial ATA（SATA）: ハードディスクやSSDなどのストレージデバイス接続に使われます。
- InfiniBand: 高速データ転送が求められるサーバーやスイッチ間の接続に利用されています。
2. 組み込み機器でのシリアル通信
組み込み機器や電子機器内部では、次のようなシリアル通信プロトコルが使用されています：
- SPI（Serial Peripheral Interface）: 高速なデータ転送が可能なプロトコルで、センサーやメモリに接続する際によく用いられます。
- I2C（Inter-Integrated Circuit）: 複数のデバイスを同一のバス上で接続するためのプロトコルです。
3. シリアルポートとインターフェース
シリアル通信のインターフェースは、一般に「シリアルポート」または「シリアルインターフェース」と呼ばれます。
昔はRS-232Cポートが広く使用されていましたが、現在ではUSBポートなどの具体的な規格名が使われることが一般的です。
まとめ
シリアル通信（serial communication）は、データを効率的に送受信するための基本的かつ重要な技術です。
単純な配線で電磁ノイズに強く、長距離通信に適しているため、幅広い分野で活用されています。
コンピュータ内部や組み込み機器におけるシリアル通信プロトコルの理解は、データ通信の効率を高める上で不可欠です。
シリアル通信の基本をマスターすることで、IT分野におけるより高度な技術を身につける第一歩となるでしょう。
さらに参照してください：
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