Лекция4. 20.10.2012
Программные протоколы XON/XOFF
Варианты последовательных интерфейсов.
На физическом уровне последовательный интерфейс имеет различные реализации, которые различаются способом последовательной передачи электрического сигналов. Существуют ряд международных стандартов родственных RS-232C, RS-423A, RS-422Aи RS-485., в этих стандартах сигнал пред, потенциалом. Существует, последовательность интерфейсов, где информативеный ток, протекающий по общей сети, передатчик приема. Где сигнал представляется током. Такое представление сигнала называется токовая петля. В виде изменений тока сигнал представляетьтся и в интервейся миди (Существуют последовательные интерфейсы, где информативен ток, протекающий по общей цепи передатчик-приемник — 4токовая петля» и MIDI. ) В качестве представления сигнала в виде тока изпользуются итерфейс миди.
Токовая петля – является распространённым вариантом последовательного интерфейса, в ней электрическим сигналом является не уровень напряжения относительно общего провода, а ток в двухпроводной линии, соединяющей приемник и передатчик.
Логической единице (состоянию «включено») соответствует протекание тока 20 мА, а логическому нулю — отсутствие тока.
Такое представление сигналов, для формата асинхронной посылки, позволяет обнаружить обрыв линии — приемник заметит отсутствие стоп-бита (обрыв линии действует как постоянный логический нуль).
Токовая петля обычно предполагает гальваническую развязку входных цепей приемника от схемы устройства. При этом источником тока в петле является передатчик (этот вариант называют активным передатчиком). Возможно и питание и от приемника (активный приёмник), при этом выходной ключ передатчика, может быть также гальванически развязан с остальной схемой передатчика.
Токовая петля с гальванической развязкой позволяет передавать сигналы на расстояния до нескольких километров.
Расстояние определяется сопротивлением пары проводов и уровнем помех.
Поскольку интерфейс требует пары проводов для каждого сигнала, обычно используют только два сигнала интерфейса. В случае двунаправленного обмена применяются только сигналы передаваемых и принимаемых данных, а для управления потоком используется программный метод XON/XOFF. Если двунаправленный обмен не требуется, используют одну линию данных, а для управления потоком обратная линия задействуется для сигнала CTS (аппаратный протокол) или встречной линии данных (программный протокол).
При надлежащем ПО одной токовой петлей можно обеспечить двунаправленную полудуплексную связь двух устройств.
При этом каждый приемник «слышит» как сигналы передатчика на противоположной стороне канала, так и сигналы своего передатчика. Они расцениваются коммуникационными пакетами просто как эхо-сигнал. Поэтому для безошибочного приема передатчики должны работать поочередно
Беспроводные интерфейсы.
Инфракрасный интерфейс IrDA.
Радиоинтерфейс Bluetooth
Беспроводные (wireless) интерфейсы позволяют освободить устройства от связывающих их интерфейсных кабелей, что особенно привлекательно для малогабаритной периферии, по размеру и весу соизмеримой с кабелями. В беспроводных интерфейсах используются электромагнитные волны инфракрасного (IrDA) и радиочастотного (Bluetooth) диапазонов. Кроме этих интерфейсов периферийных устройств существуют и беспроводные способы подключения к локальным сетям
Применение излучателей и приемников инфракрасного (ИК) диапазона позволяет осуществлять беспроводную связь между парой устройств, удаленных на расстояние нескольких метров. Основными достоинствами инфракрасной связи является:
Безопасно для здоровья
Не создает помех в радиочастотном диапазоне
Обеспечивает конфиденциальность передачи
Недостатки
Ограниченная зона приема передачи данных
Высокое энергопотребление
Низкая скорость передачи данных
Различают инфракрасные системы низкой (до 115,2 Кбит/с), средней (1,152 Мбит/с) и высокой (4 Мбит/с) скорости.
Низкоскоростные системы служат для обмена короткими сообщениями, высокоскоростные — для обмена файлами между компьютерами, подключения к компьютерной сети, вывода на принтер и т.д.
В 1993 году была создана ассоциация IrDA (Infrared Data Association — ассоциация разработчиков систем инфракрасной передачи данных), призванная обеспечить совместимость оборудования от различных производителей. В настоящее время действует стандарт IrDA 1.1, наряду с которым существуют собственные стандарты различных производителей.