transmisja danych

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
1
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
Synchronicznie
Asynchronicznie
Przesyłanie danych po jednym znaku na raz
5 do 8 bitów
O synchronizacje musimy zadbać tylko w
obrębie znaku
Resynchronizacja następuje z każdym znakiem
2
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)
3
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
4
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
5
Charakterystyki interfejsu
Mechaniczne
Wtyczki
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
Odnosi się do innych standardów w celu określenia
elektrycznych i mechanicznych
EIA-232-F (USA)
RS-232
Mechaniczne ISO 2110
Elektryczne v.28
Funkcjonalne v.24
Proceduralne v.24
6
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
7
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)
8
Połączenie modemowe (2)
Połączenie modemowe (3)
9
Null Modem
10