一、利点分析

1.高速並列伝送、大データ量シーンに適合

• データビット幅の利点：
  パラレルポートは、IEEE 1284規格の8ビットまたは16ビットなどの複数のデータ線を介して同時にデータを転送し、理論的な帯域幅はシリアルポートよりもはるかに高い。例えば
  • Centronicsモード：基礎並列伝送速度は2-4 Mbpsに達することができる、
  • EPP/ECPモード：ハードウェアハンドシェイクとDMA技術を通じて、レートは8-16 Mbpsに向上し、初期のUSB 1.1レベルに近い。
• 適用シーン：
  • 工業データ収集：多チャンネルセンサー（例えば温度、圧力アレイ）を接続し、同期データ伝送を実現する、
  • ビデオ/画像収集：初期の科学研究設備はパラレルカードを通じて高解像度画像を転送し、パケット分けの遅延を減少させた。

2.低遅延、リアルタイム制御ニーズを満たす

• トランスポート機構：
  並列伝送には、USBのNRZI符号化などのシリアル・パラレル変換が不要であり、STROBE、ACKなどの制御信号が直接データを同期し、待ち時間が低くなります。
• データの比較：
  • へいれつおくれ：<1μs（EPPモード）、
  • USB 2.0遅延：約10μs（プロトコルスタックオーバーヘッドを含む）、
  • ギガビットイーサネット遅延：＞100μs（TCP/IPパッケージを含む）。
• 適用シーン：
  • うんどうせいぎょ：サーボドライバを接続し、マイクロ秒レベルの位置フィードバックを実現する、
  • PLC相互接続：分散I/Oモジュール間の高速データ交換。

3. 協議が簡単で、開発の敷居が低い

• プロトコルスタック：
  並列通信にはTCP/IP、USB HIDなどの複雑なプロトコルは必要なく、データ線（D 0-D 7）と制御信号（STROBE、BUSYなど）を制御するだけで、組み込み開発に適している。
• かいはつこうりつ：
  • ドライブ開発：Windows DDKまたはLinuxカーネルモジュールに基づいて、周期はUSB駆動より短い、
  • デバッグツール：論理分析器は直接合併信号をつかみ、迅速に問題を位置決めすることができる。
• 適用シーン：
  • DIYプロジェクト：学生や愛好家は並列カードを通じてLEDマトリックス、ステッピングモーターを接続する、
  • 高速プロトタイプ検証：科学研究機関はパラレルカードを用いてセンサデータ収集アルゴリズムをテストする。

二、欠点分析

1.伝送距離が制限され、耐干渉性が弱い

• 物理的制限：
  • ケーブル長：並列口線≦3メートルを提案し、後信号減衰が深刻である（例えばDB 25インタフェースの20 mA電流駆動能力不足）、
  • でんじぼうがい：並列データ線が密集して配置され、工業環境中のインバータ、モータなどの設備に干渉されやすく、データエラーを引き起こす。
• 比較スキーム：
  • USB 2.0を使用する：5メートルケーブルをサポート（中継器付きで30メートルまで延長可能）、
  • 工業用イーサネット：光ファイバーによる伝送は20キロに達することができ、電磁干渉に強い。

2.拡張性が悪く、マルチデバイスカスケードが複雑

• デバイス接続方式：
  • ポイントツーポイント伝送：シングルパラレルカートゥーンは通常、1台のデバイス（プリンタなど）のみをサポートし、ハブを介して拡張する必要がありますが、ハブに追加の遅延が発生します。
  • アドレス競合：マルチデバイス共有バスの場合、DIPスイッチなどのアドレスを手動で設定する必要があり、エラーが発生しやすい。
• 比較スキーム：
  • USB の：127台の設備カスケードをサポートし、自動的にアドレスを割り当てる、
  • イーサネット：スイッチを通じて無限の設備拡張を実現し、VLAN隔離をサポートする。

3.消費電力と発熱問題

• ハードウェア設計：
  • 並列駆動：同時に8-16本のデータ線を制御する必要があり、消費電力はシリアルポートより高い（例えば、シリアルカードの典型的な消費電力は5 W、シリアルカードは1 Wのみ）、
  • 放熱要件：工業級のパラレルカードにヒートシンクを取り付ける必要があり、そうしないと高温で性能が低下したり、ハングアップしたりする。
• ケース：ある製鉄所のデータ収集カードは放熱不良のため、夏季に頻繁に再起動し、ファンを取り付けた後、問題が解決した。

4.現代プロトコルのサポートが不足し、安全性が低い

• プロトコルの制限：
  • 暗号化機構なし：通信データを平文で転送し、切断または改ざんされやすい（例えば、工業制御命令が悪意的に修正された）、
  • 認証機能なし：デバイスアクセスに認証は必要なく、不正アクセスのリスクがあります。
• 比較スキーム：
  • USB の：AES-256などのハードウェア暗号化とX.509証明書認証をサポートする、
  • 工業用イーサネット：IEEE 802.1 Xポート認証とMACアドレスバインディングをサポートする。