Interfejs transmisji danych

1

Interfejs transmisji danych

Model komunikacji:

RS232 Recommended Standard nr 232 Specyfikacja warstw 1 i 2

Synchroniczna czy asynchroniczna DTE DCE DCE DTE

RS232 szczegóły

Uproszczony model

komunikacyjny - diagram

Transmisja synchroniczna i asynchroniczna

Transmisja może być:

Jednokierunkowa simplex

Dwukierunkowa naprzemienna half duplex Dwukierunkowa jednoczesna full duplex

Transmisja wymaga istnienia mechanizmu do synchronizacji nadajnika i odbiornika

Dwa rozwiązania

Asynchronicznie

Przesyłanie danych po jednym znaku na raz

O synchronizacje musimy zadbać tylko w obrębie znaku

Resynchronizacja następuje z każdym znakiem

3

Asynchronicznie - diagram

Asynchronicznie - zachowanie

W ciągłym strumieniu odstęp pomiędzy znakami jest stały (długość elementu stop)

W stanie ‘bierny’ odbiornik szuka przejścia z 1 do 0 Następnie próbkuje siedem kolejnych interwałów (długości znaku)

Następnie szuka następnego przejścia z 1 na 0 Cechy

Proste

„Tanie”

Narzut 2 lub 3 bity na znak (~20%)

Dobre dla danych z dużymi przerwami pomiędzy znakami (klawiatura)

Synchronicznie - na poziomie bitów

Blok danych transmitowany bez bitów startu lub stopu

Zegary muszą być zsynchronizowane Można do tego celu użyć osobnej linii

„zegarowej”

Dobre na krótkie dystanse

Podatne na zakłócenia i słabnięcie sygnału

Można zagnieżdżać sygnał zegara w danych

Kodowanie Manchester

Częstotliwość nośna (analogowo)

Synchronicznie - na poziomie bloków

Konieczność wskazania początku i końca bloku Użycie preambuły i zakończenia

n.p. seria SYN (znak 0x016)

N.p. blok ciągów 11111111 zakończony 11111110

Bardziej efektywne (mniejsze narzuty) niż w

przypadku transmisji asynchronicznej

5

Warunki pracy linii transmisyjnej

Topologia

Fizyczne rozmieszczenie komputerów na medium Punkt-punkt

Multipunkt

⌧Komputery i terminale, obszar sieci lokalnej

Half duplex

Tylko jedna stacja może nadawać w danej chwili Wymaga jednej linii transmisyjnej

Full duplex

Jednoczesna transmisja i odbieranie danych pomiędzy dwiema stacjami

Wymaga dwóch linii transmisyjnych (albo tłumików echa)

Pośredniczenie

Urządzenia przetwarzające dane (data terminal

equipement, DTE) nie zawierają (na ogół) urządzeń do transmisji danych

Potrzebny jest interfejs, pośrednik nazywany

‘urządzeniem kończącym obwód’ (data circuit terminating equipement, DCE)

n.p. modem, karta sieciowa

DCE wysyła bity poprzez medium

DCE dostarcza dane oraz informacje kontrolne do DTE

Poprzez łącza wymiany danych

Wymagany jest wyraźnie zdefiniowany standard interfejsu

Charakterystyki interfejsu

Mechaniczne

Elektryczne

Napięcie, taktowanie, kodowanie

Funkcjonalne

Dane, kontrola, taktowanie, uziemienie

Proceduralne

Kolejność wydarzeń

V.24/EIA-232-F

ITU-T v.24

Definiuje tylko funkcjonalne i proceduralne

EIA-232-F (USA)

Mechaniczne ISO 2110 Elektryczne v.28 Funkcjonalne v.24 Proceduralne v.24

7

Specyfikacja mechaniczna

Specyfikacja elektryczna

Sygnały cyfrowe

Wartości interpretowane jako dane, lub dane kontrolne, w zależności od złącza

Napięcie niższe niż -3V to jedynka, więcej niż +3V to zero (NRZ-L)

Przepustowość <20kbps Odległość <15m

Złącze kontrolne: mniej -3V oznacza wyłączenie,

+3V włączenie

Specyfikacja proceduralna

n.p. asynchroniczny modem na prywatnej lini

Gdy włączony i gotowy, modem (DCE) zgłasza DCE Ready

Gdy DTE jest gotowe nadawać, zgłasza Request to Send

W half dupleksie blokuje to odbieranie

Modem odpowiada sygnałem Clear to Send gdy jest gotowy

DTE wysyła dane

Gdy dane przychodzą, modem zgłasza Receive Line Signal Detector i dostarcza dane

Połączenie modemowe (1)

9

Połączenie modemowe (2)

Połączenie modemowe (3)

Null Modem