"Человек - самое уязвимое место в системе безопасности.."

Последовательные интерфейсы передачи данных

Последовательные интерфейсы

Последовательный интерфейс для транспортировки информации реализует в одном направлении одну сигнальную линию, по которой передаются информационные биты друг за другом последовательно. Последовательная передача разрешает сократить число сигнальных линий и улучшить связь на больших дистанциях. Будут рассмотрены следующие интерфейсы: RS-423A (V.10, X.26), RS-232C (V.24 + V.28, X.20bis + X.21bis), RS-422A (V.11, X.27), токовая петля, RS-440 (V.36), RS-530, RS-485 и HSSI. Аббревиатура RS (Recommended Standart), это рекомендации от организации EIA. Спецификации X.xx, V.xx — являются рекомендациями международной организации МККТТ. В таблице наведена информация о этих интерфейсах. Все рекомендации и стандарты относятся к первому уровню модели OSI — физический.

Интерфейс Характеристики
Длина, не более Скорость, не более Механические Функциональные Электрические Передатчики
EIA/TIA Международные EIA/TIA Международные EIA/TIA Международные
RS-232/V.24 15 м 64 Кбит/с RS-232 ISO-2110 RS-232 V.24 RS-232 V.28 Ассиметричные
RS-449/V.36 1,2 км 20 Кбит/с RS-449 Iso-4902 RS-449 V.36 RS-423 V.10/ X.26 Ассиметричные
RS-449 1,2 км 10 Мбит/м RS-449 ISO-4902 RS-449 V.36 RS-422 V.11/ X.27 Симметричные
V.35 ISO-5293 V.35 Симметричные, данные синхронизуются; асимметричное управление
X.21 1,2 км 20 Кбит/с ISO-4903 X.21 V.10/ X.26 Ассиметричные
X.21 1,2 км 20 Кбит/с RS-232 RS-530 RS-422 Симметричные
RS-530 1,2 км 20 Кбит/с RS-232 RS-530 RS-422 Ассиметричные
RS-530 1,2 км 10 Мбит/с RS-232 RS-530 RS-422 Симметричные
RS-530 1,2 км 10 Мбит/с RS-232 RS-530 RS-422 Ассиметричные
HSSI 15 м 52 Мбит/с EIA/TIA-613 EIA/TIA-612 Симметричные, уровни ЭСЛ

Режимы последовательной передачи

Последовательная передача данных может быть реализована в синхронном и асинхронном режимах. При асинхронной передаче каждый символ перелается отдельно. Посылка начинается со старт-бита, а завершает посылку стоп бит (рис.1). Старт бит — это механизм синхронизации приемника по сигналу передатчика. Ясно, что приемник и передатчик должны работать на одной скорости обмена. Внутренний генератор синхронизации приемника реализует счетчик-делитель опорной частоты, обнуляемый во время приема начала старт бита. Такой счетчик генерирует внутренние стробы, с помощью которых приемник фиксирует последующие принимаемые биты.При передачи восьми бит данных, одного контрольного и одного стоп-бита допустимое рассогласование скоростей, при которой информация будет распознана верно не превышает 5%. Чем меньше коэффициент деления опорной частоты внутреннего генератора, (чем выше частота транспортировки), тем больше погрешность привязки стробов к середине битового интервала.

формат асинхронной передачи

Рисунок — 1

Асинхронный формат отправки разрешает выявлять различные ошибки передачи:

  • Если во время, которое отведено на стоп бит, обнаружен уровень логического нуля — определяется ошибка стоп бита
  • Если принят перепад, который оповещает о начале посылки, а по стробу старт бита определен уровень логической еденицы, то старт бит считается ложным и приемник снова переходит в режим ожидания
  • Если реализован контроль четности, то после отправки бит данных передается контрольный бит

Контроль формата разрешает обнаружить обрыв канала: при этом принимается логический нуль, который сначала трактуется как старт-бит, и нулевые биты данных, потом реализуется контроль стоп-бита. Для асинхронного режима принят стандарт скоростей обмена: 50, 75, 110, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600 и 115200 бит/с. Такой режим имеет большую популярность, его реализуют для подключение принтеров, терминалов, плоттеров.

Синхронный режим требует постоянную активность канала связи. Отправка пакета начинается с флага (Синхробайта), после которого идет поток данных. Если у передатчика нету данных для передачи, он заполняет такую паузу непрерывной отправкой символов синхронизации. В таком режиме нужна внешняя синхронизация приемника и передатчика. Такая синхронизация возможна либо с помощью синхросигналов или с помощью отдельного канала. Такой режим используется в телекоммуникациях или глобальных сетях. В персональных компьютерах его редко поддерживают. К примеру специальный адаптер с физическим интерфейсом V.35.

Смотрите также: