Asynchroniczna transmisja znakowa

forma transmisji danych, w której informacje są przesyłane pojedynczymi znakami ze zmiennym odstępem czasu między poszczególnymi znakami; zazwyczaj używana w komunikacji modemowej; ponieważ transmisja asynchroniczna nie opiera się na współużytkowanym czasomierzu, który umożliwiałby wysyłanie i odbieranie osobnych znaków co określony okres, każdy transmitowany znak składa się z kilku właściwych bitów danych (samego znaku) poprzedzonych sygnałem "początku znaku", nazywanego bitem startu, i kończących się opcjonalnym bitem parzystości oraz 1, 1,5 lub 2 sygnałami "końca znaku", nazywanymi bitami stopu.

Transmisja simpleksowa

transmisja ściśle jednokierunkowa

Transmisja półdupleksowa

Half-duplex (HDX) - transmisja naprzemienna, w której nadanie informacji zwrotnej wymaga zamiany rolami nadajnika i odbiornika. W praktyce nazwą tą obejmuje się również sytuacje, gdy istnieje kanał zwrotny o przepustowości wystarczającej do przesłania danych kontrolnych, jednak zbyt wolny na pełną transmisję danych.
Transmisja dupleksowa

Full-duplex (FDX) - pełny dupleks, możliwość jednoczesnej transmisji danych w obu kierunkach po tej samej linii.

Transmisja synchroniczna -

polega na przesyłaniu dużych bloków danych (ramek - ang. frame) bez transmisji bitów oznaczających początek i koniec poszczególnych znaków. Kolejne bity danych wyprowadzane są zgodnie z taktem nadawania. Po ostatnim bicie znaku poprzedniego wysyłany jest natychmiast pierwszy bit znaku następnego. Odtworzenie bitów w znaki (bajty) po stronie odbiorczej umożliwia specjalny znak synchronizacyjny umieszczany na początku bloku (znacznik początku). Blok danych oznaczony jest znakiem końca bloku.

RS-232C

Poziomy napięciowe

linie danych: 1 logiczna -15 U_1 -3; 0 logiczne +3 U_0 +15V

Linie sterujące (logika dodatnia): 1 logiczne +3 U_1 +15V; 0 logiczne -15 U_0 -3

Format jednostki informacyjnej w standardzie RS-232C

Źródła przerwań

przerwanie po skompletowaniu znaku w buforze odbiornika, wysłanie wszystkich znaków z bufora nadajnika, wystąpienie błędu związane z odbiorem znaku (błąd parzystości PE, formatu ramki FE, błąd nie odczytania znaku przed zakończeniem odbioru następnego znaku OE, przerwanie transmisji sygnałem BREAK), zmiana sygnału kontrolnego (DSR, CTS, DCD lub RI)

rejestry

Bufor nadajnika - rejestr pośredniczący w nadawaniu znaku

Bufor odbiornika- rejestrem pośredniczącym w odbiorze znaku.

Rejestr parametrów transmisji ustawia format jednostki informacyjnej

Rejestr stanu transmisji informuje o zajęciu bufora danych

Rejestr sterowania modemu ustala poziomy sygnałów DTR i RTS, umożliwia wprowadzenie sygnału przerwania INTRPT na linię IRQ3 lub IRQ4.

Rejestr stanu modemu- odwzorowanie stanu sygnałów kontrolnych odbieranych z modemu (DSR, CTS, DCD, RI) i informacja o zmianach tych sygnałów.

Rejestr aktywacji przerwań - maskowanie przerwań występujących w sterowniku interfejsu szeregowego.

Rejestr identyfikacji przerwań umożliwia stwierdzenie, czy istnieje aktywne przerwanie oraz rozpoznanie jego przyczyny

Określenie szybkości transmisji

f_m=f_CLK/16N (N dzielnik, jego wart. 12,24,32...; f_CLK = 1,8432Mhz)

Porównanie standardów EIA

Parametr	RS-232	RS-423	RS-422	RS-485
Rodzaj transaksji	Niesym	Częściowo sym	Symetryczna	Symetryczna
Dozwolona liczba nadajników i odbiorników	1T, 1R	1T, 10R	1T, 10R	32 T/R
Max dłg toru transmisyjnego [m]	30	1200	1200	1200
Max szybkość trans.	20 kbd	100 kbd	10Mbd	10Mbd
Wyjście nadajnika	^+- 5Vmin ^+-15V max	^+- 3,6Vmin ^+-6 V max	^+- 2Vmin	^+- 1,5Vmin
Czułość odbiornika	^+- 3Vmin	^+- 200Vmin	^+- 200Vmin	^+- 200Vmin

XON/XOFF

(Transmitter On / Transmitter Off) - jeden ze sposobów programowej synchronizacji transmisji pomiędzy komputerem a modemem za pomocą odpowiednich znaków ASCII. DZIAŁANIE: urządzenie odliczające, możę blokować/odblokowywać transmisję programowo (przez kanał głowny przy transmisji dupleksowej), sprzętowo (za pośrednictwem sygnałów w kanale ubocznym przy transmisji półdupleksowej). ZASTOSOWANIE: drukarka może blokować wysyłanie do jej bufora znaków jeśli bufor jest pełny lub brak papieru.

Modem zerowy

DTR - informuje o załączeniu terminala, DSR informacja o stanie połączenia, RTS chęć wysłania danych, CTS zezwolenie na transmisje, DCD informacja dla stacji o transmisji

MODBUS

Transakcje: cykl złożony z 2 cykli - 1. Zapytanie od kontrolera 2. Odpowiedź od stacji SLAVE. Master może adresować indywidualnych odbiorców lub przesyłać wiadomości `rozgłoszeniowe' (do wszystkich urządzeń) - na ich podstawie slave nie przesyła odpowiedzi.

Ramka w trybie ASCII

BOF	Adres	Rozkaz	Pole danych	Suma kontrolna LRC	EOF
„:”	2 zn	2 zn	2n zn	2 zn	CR,LF

Informacja : 10 bitowa: 8b znaku+ bit satro + bit stopu. Część informacyjną ramki zabezpiecza pole kontrolne. Suma kontrolna = suma bajtów pola danych bez przeniesień, zanegowana i dodane 1; odstęp pomiędzy znakami tworzącymi ramkę nie może przekroczyć 1s, każdy bajt w wiadomości przesyłany jest w postaci 2 znaków ASCII, dopuszczalne znaki - 0..9, A..Fh.

INT14h

Wady przerwania: Funkcje obsługi łącza nie obsługują przerwań sprzętowych. Ma to znaczenie przede wszystkim przy odbiorze znaku: wywołanie funkcji odbioru znaku powinno następować, gdy na pewno w rejestrze odbiornika jest znak. Natomiast funkcja BIOS-u oczekuje przez pewien czas na znak. Po przekroczeniu czasu - bit przekroczenia czasu jest ustawiany na 1.

Funkcje:

00h - inicjalizacja portu

01h - wysłanie znaku

02h - odebranie znaku

03h - odczyt statusu portu

AX - numer funkcji, DX - numer portu, AL - status modemu lub wysłany/odebrany znak

IEEE-488 (IEC-625)

1. Linie danych (data lines) DIO 1 - DIO 8 służące do przesyłania danych lub komunikatów wieloliniowych między urządzeniami.

2. Linie synchronizacji (handshake lines) DAV, NRFD, NDAC służą do sterowania transmisja każdego bajtu danych na liniach DIO.

3. Linie sterowania interfejsem (general interface lines)ATN, IFC, SRQ, REN, EOI służą do sterowania pracą interfejsu.

DIO 1...8 (Data in/out) dwukierunkowe linie danych, stan 1 odpowiada napięciu 5V

ATN (Attention) kontroler utrzymuje tę linię w stanie niskim, dopuki wysyła dane. Jeśli na linii ATN pojawi się
stan wysoki, to urządzenie zaadresowane przez kontroler może wysłać dane.

DAV (Data Valid) dane na liniach DIO 1...8 obowiązują tylko przy stanie niskim linii DAV.

EOI (End of Information) nadajnik wprowadza tę linię w stan niski po wysłaniu ostatniego znaku.

NDAC (No Data Accepted) odbiornik wprowadza tę linię w stan niski podczas pobierania danych i w stan
wysoki po odczytaniu jednego bajtu.

NRFD (Not Ready for Data) stan niski wskazuje kontrolerowi, że jedno z urządzeń nie jest gotowe do
przyjęcia danych.

SQR (Service Request) urządzenie gotowe do przyjęcia danych z kontrolera wymusza stan niski. Stan
wysoki na tej linii pojawia się po rozpoczęciu przekazywania danych.

REN (Remote Enable) zazwyczaj linia ta jest połączona z masą w kontrolerze. W systemie z wieloma
kontrolerami stan niski jest tu utrzymywany tylko dla aktywnego kontrolera.

Funkcje interfejsowe:

SH (source handshake) inicjator transmisji (związane z urządzeniem nadającym), AH (Acceptor Handshake) - akceptor transmisji (zw z urz odbiorczym), T (talker) - nadawca - funkcja umożliwiająca wyprowadzenie bajtu na magistralę, L (Listener) odbiorca - f umożliwiająca przyjęcie bajtu z magistrali, SR (service request) - żądanie obsługi, DC (Device Clear) - zerowanie urządzenia, DT (Device Triager) - wyzwalanie urządzenia, RL (Remote/Local) - zdalne/lokalne - sterowanie lokalne przez operatora lub zdalne poprzez kontroler, C(controller) - kontroler

DTE

DTE Data Terminal Equipment - źródło lub odbiorca przesyłanych danych, na ogół komputer lub terminal, inaczej określa każdy sprzęt komunikacyjny funkcjonujący jako końcówka sieci komunikacyjnej
DCE (Data Communications Equipment) - termin używany do opisania każdego sprzętu służącego do przesyłania danych, zdolnego do nawiązania połączenia i kontroli nad transmisją, w praktyce po prostu modem.
Nadawanie dancyh przez łacze RS-232C

1. DTE uaktywnia linię RST;2. Modem testuje linię DCD - sprawdza czy RTS w odbiorniku nie jest włączony co oznacza zajętość łącza. Gdy łącze zajęte : przejście do pkt. 1, gdy łącze wolne przejście do 3. 3. DCD wyłączone modem uaktywnia CTS. 4. DTE wyprowadza dane na TxD, a modem przesyła jak do odbiornika. 5. Modem w odbiorniku kieruje dane na RxD w DTE. 6.Nadajnik po wysłaniu danych wyłącza RTS co powoduje : wyłączenie DCD w odbiorniku i CTS przez modem ...(nadajnika). łącze jest wolne.7. Każdy DTE może teraz załączyć TRS - uzyskać kontrolę nad łączem.

CENTRONICS

Przez łącze centronics można przesyłać informacje z szybkoscią ~ 100k.bajtów/s. Do synchronizacji pracy urządzeń używa się linii BUSY, -STROBE i -ACK. Komputer wysyła dane na szynę danych i sygnalizuje to ostawiając linię -STROBE w stan niski, drukarka po pojawieniu się -STROBE = 0 odczytuje dane z szyny, ustawiając linię BUSY w stan wysoki i zaczyna drukować. Nadawca po odebraniu sygnału BUSY = 1 wycofuje dane z szyny danych i ustawia linię -STROBE w stan wysoki, po zakończeniu drukowania, jesli -STROBE = 1, odbiorca ustawia linię ACK w stan niski na okres 1ms, po czym linię BUSY także w stan niski, oznacza to koniec drukowania i gotowosć do dalszej współpracy. Taki sposób transmisji nazywa się przesyłaniem z potwierdzeniem (handshaking).

SCPI

rejestr stanu operacji urządzenia (Operation Status)- grupuje informacje dotyczące stanu kilku typowych operacji wykonywanych przez większość urządzeń

rejestr stanu kwestionowania jakości sygnału (Questionable Status)- sygnalizuje zastrzeżenia dotyczące jakości wytworzonego sygnału lub zmierzonego parametru sygnału

kolejka gromadząca błędy działania urządzenia (Error/Event Queue).

MEAS:VOLT:AC? 10.0.001 - zapytanie o pomiar napięcia zmienianego w zakresie <-10;10> częstość 0.001

:TRIG:SOUR BUS

---