1. Badanie łącza RS232C.

7.3 Pomiar napięć na liniach portu.

Uzyskane wyniki pomiaru:

• TxD - (-11,27 V)

• RxD - 0 V

• DCD - 0 V

• DTR - (-11,27 V)

• DSR - 0 V

• RTS - (-11,27 V)

• CTS - 0 V

• RI - 0 V

Zakres napięć to (-11,27V) - 0V. Linie danych tego złącza to TxD i RxD, natomiast linie sterujące to DTR, DSR, RTS, CTS. Zauważamy więc, że linie danych są w stanie niskim, ale pamiętając, że w złączu tym istnieje logika ujemna są one w stanie „1”. Linie sygnałowe zaś w stanie nieustalonym bądź „1”.

1. Po ustawieniu parametrów ComTest przystąpiliśmy do transmisji znaku - zanim jednak zajęliśmy się jego reprezentacją w złączu, przyjrzeliśmy się samej budowie przesyłanej informacji. Zidentyfikowaliśmy bit startu. Czas trwania pojedynczego bitu to około 0,10 ms. Przepływność określana jest jednostką kb/s. Oznacza to, że im większa przepływność, tym więcej bitów zostanie przesłanych w jednostce czasu, a co za tym idzie - muszą one trwać krócej. W naszym przypadku różnica pomiędzy ustawiona przepływnością, a faktycznym czasem trwania bitu była niewielka i wynosiła ok. 0,2ns. Różnice te mogą wywodzić się między innymi od `bezwładności' urządzeń elektrycznych (tj. czas wykorzystany na zmianę stanu może mieć wpływ na różnicę w teoretycznym i praktycznym czasie trwania bitu).

ST 1 2 3 4 5 6 7 8 STOP

Przebieg dla znaku „1”.

2. Binarny zapis wysyłanego znaku („1”) to 01110011 (odczytane w programie). Należy jednak pamiętać, że jeśli złącze wysyła informacje zgodnie z logiką ujemną, to sygnał ten należy zanegować - ma więc on postać 10001100. Ważne jest również to, że to najstarszy bit transmitowany jest jako pierwszy, tak więc ostatni bit odczytany na wykresie wygenerowanym przez przystawkę oscyloskopową jest tak naprawdę pierwszym wysłanym - informacja wygląda więc tak: 00110001 - po zamianie jej na wartość decymalną mamy 49, natomiast po sprawdzeniu otrzymaliśmy wynik „1” w kodzie ASCII - transmisja przebiegła więc prawidłowo.

3. Kolejnym przeprowadzonym badaniem było przesłanie transmisji z parametrem parzysty i nieparzysty. Analizując oba przebiegi dla znaku „1” zauważyliśmy, że różnią się one ostatnim, umownie nazwanym przez nas dziewiątym bitem. Zasada ustalania jego wartości to - przy transmisji nieparzystej bit jest w stanie wysokim (czyli zgodnie z logiką ujemna ma wartość „0”), przy transmisji parzystej bit jest w stanie niskim (ma wartość „1”). Bit kontroli parzystości nie wpływa na czas trwania pojedynczego bitu.

St 1 2 3 4 5 6 7 8 P STOP

Przebieg dla parametru nieparzysty.

St 1 2 3 4 5 6 7 8 P STOP

Przebieg dla parametru parzysty.

4. Kolejną przeprowadzoną obserwacją było powtórzenie powyższych punktów dla innego znaku. Tym razem przesyłaliśmy znak „2”. Analizując przebiegi dla znaku „1” i dla znaku „2” zauważamy, że zmianie uległa reprezentacja binarna wysłanej informacji, natomiast niezmienne elementu transmisji to bit startu, stopu i kontroli parzystości. Na tej podstawie możemy wywnioskować, że odbiornik rozpoznaje początek każdej transmisji za pomocą bitu startu.

ST 1 2 3 4 5 6 7 8 STOP

Przebieg dla znaku ,,2”

ST 1 2 3 4 5 6 7 8 P STOP

Przebieg dla parametru parzysty.

ST 1 2 3 4 5 6 7 8 P STOP

Przebieg dla parametru nieparzysty.

1. Podczas kolejnej obserwacji ustawiliśmy pionowe markery tak, aby określić czas trwania porcji informacji przy przesyłaniu sygnału „1”. Następnie w programie ComTest ustawiliśmy wysyłanie sygnału Enter. Analizując przebieg zauważyliśmy, że pomiędzy reprezentacją znaku „1” a Enter znajduje się bit informacji w stanie niskim. Wcześniej nie został przez nas zauważony ponieważ, każda transmisja kończyła się na stanie niskim, bit ten więc nie był odróżnialny od końca transmisji.

S

Przebieg dla jednego bitu stopu.

2. Tym razem powtórzyliśmy operację z poprzedniego punktu, ale wysyłając 2 bity stopu. Na przebiegu można było zauważyć, że po znaku „2” pojawił się kolejny bit w stanie niskim, cały przebieg zaś wydłużył się o jeden bit, trwał więc 0,12ns dłużej. Możemy wywnioskować więc, że liczba bitów stopów przy skomplikowanych transmisjach wpłynie na długość całej transmisji.

SS

Przebieg dla dwóch bitów stopu.

2. Badanie czytnika transponderów.

12. - 7.20

Nasze zadanie polegało na wysłaniu transmisji przy wykorzystaniu transpondera i karty bezstykowej, a następnie na odczytaniu informacji jaka została wysłana. Przy analizie w programie ComTest zauważyliśmy, że informacja wysłana przez transponder do komputera składa się z wielu znaków, sama informacja zapisana na karcie bezstykowej miała tych znaków tylko 5. Pozostałe przesłane informacji to m.in. nagłówek informacji itd. Używany przez nas transponder odczytuje informacje z karty w momencie gdy karta nie jest zbytnio oddalona od transpondera (zasięg do kilkunastu cm), jednak bardziej zaawansowane systemy gwarantują komunikację do kilkunastu metrów, co znacznie wpływa na wygodę użytkowania tego systemu.

Analizując przebieg mogliśmy zauważyć, że zobrazowaniem wartości logicznej „1” jest wąski obraz bitu, natomiast logiczne „0” to szeroki obraz bitu. Wiedząc o tej zależności przystąpiliśmy do analizy przebiegów. Po zlokalizowaniu nagłówka, którego reprezentowały trzy znaki 255,200,200 znaleźliśmy następujące kolejne przebiegi:

1 0 1 0 1 0 0 0

Oznacza to, że w kodzie binarnym jest to znak 10101000, w kodzie decymalnym - znak 21.

0 0 0 0 0 0 0 0

Oznacza to, że w kodzie binarnym jest to znak 00000000, w kodzie decymalnym - znak 0.

0 1 1 0 0 1 1 0

Oznacza to, że w kodzie binarnym jest to znak 01100110, w kodzie decymalnym - znak 102.

1 1 1 0 1 1 1 0

Oznacza to, że w kodzie binarnym jest to znak 11101110, w kodzie decymalnym - znak 119.

0 1 0 1 0 0 1 0

Oznacza to, że w kodzie binarnym jest to znak 01010010, w kodzie decymalnym - znak 74.

Analizując wszystkie przebiegi zauważamy, że 5 znakowy kod naszej karty to <21><0><102><119><74> Kod wyznaczony z przebiegów zgadzał się z informacją, która odczytaliśmy z programu ComTest - jest to dowód na poprawność transmisji.

Podsumowanie - podczas badania portu RS232C zauważyliśmy jak na działanie i transmisję wpływają dodatkowe parametry transmisji takie jak kontrola parzystości. Udowodniliśmy także, że każda transmisja posiada pewne niezmienne elementy, które gwarantują jej prawidłowość - zaznaczają kiedy zaczyna i kończy się transmisja, a także, kiedy ma miejsce koniec transmitowania jednego znaku i początek drugiego. Podczas badania transpondera mieliśmy okazję zauważyć jak działa system bezstykowy - potwierdziło to tezę z instrukcji - transmisja RFID ma szerokie zastosowanie w transporcie, ze względu na to, że można ją przeprowadzać zdalnie i w ruchu - co zdecydowanie wpływa na jakość i szybkość transportu. Podczas obu badań badaliśmy przebiegi i stwierdzamy, że transmisje przebiegały prawidłowo i bez zakłóceń.

---