25. Беспроводные интерфейсы

Инфракрасный интерфейс

В 1994 году Ассоциацией инфракрасной передачи данных (Infra-Red Data Assotiation) была принята первая версия стандарта IrDA. Интерфейс IrDA позволяет соединяться с периферийным оборудованием без кабеля при помощи ИК-излучения с длиной волны 850-900 нм (номинально - 880 нм). Порт IrDA дает возможность устанавливать связь на коротком расстоянии до 1 метра в режиме "точка-точка".

Порт IrDA основан на архитектуре коммуникационного порта и использует универсальный асинхронный приемо-передатчик UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter), позволяющий работать со скоростью передачи данных 2400-115200 бит/с. Данные передаются 10-битными символами: 8 бит данных, один стартовый бит в начале и один стоповый бит в конце посылки. Связь в IrDA полудуплексная, т.к. передаваемый ИК-луч неизбежно засвечивает приемный фотодиод. Воздушный промежуток между устройствами позволяет принять ИК-энергию только от одного источника в данный момент.

Т.к. ИК-интерфейс предусматривает только полудуплексный обмен, стандарт IrDA описывает архитектуру с одним главным (первичным) и множественными подчиненными (вторичными) устройствами. Схема обращения устройств представляет собой обычный протокол обмена данными, где есть фазы запросов (Request) и ответов (Response). Так, первичное устройство отвечает за организацию соединения и за обработку ошибок, посланные им кадры называются управляющими (Command Frames), а пакеты вторичных устройств именуются ответными (Response Frames). Обмен информацией идет только с первичным устройством, которое всегда выступает инициатором соединения, однако его роль может играть любое из устройств, поддерживающих необходимые для этого функции.

Каждое устройство имеет 32-битный адрес, вырабатываемый случайным образом при установлении соединения. Каждому кадру в пределах соединения ведущее устройство при старте присваивает 7-битный адрес соединения. Для возможных, но нежелательных случаев, когда два устройства имеют одинаковый адрес, предусмотрен такой механизм, когда ведущее устройство дает команду всем подчиненным устройствам изменить их адреса.

Bluetooth

История технологии Bluetooth началась в 1998 году. Тогда группа компаний, среди которых были Ericsson, Nokia, IBM, Toshiba и Intel, начали разработку Bluetooth (что в переводе на русский означает "Синий зуб"). Часто для обозначения этой технологии используют сокращение BT. Технология получила свое название в честь датского короля Харальда Блатана, который был известен способностью свободно находить общий язык со своими вассалами. Разработчики BT хотели, чтобы устройства, оснащенные Bluetooth, могли общаться друг с другом так же легко.

Через некоторое время после начала разработок к первым компаниям присоединились другие фирмы, и все вместе они занялись работой над новым стандартом радиосвязи.

В основу стандарта были положены идеи экономичности, компактности приемо-передающего устройства, дешевизны и максимальная простота использования. На первых порах наиболее часто встречающимся примером использования Bluetooth была связь телефонов с BT-гарнитурами. На самом же деле, эта технология может применяться для связи буквально "всего со всем". Среди устройств, которые способны использовать Bluetooth, можно назвать КПК, ноутбуки, настольные ПК, компьютерную периферию, аудиоустройства и так далее. Среди особенностей "Синего зуба" можно отметить дальность действия – в стандарте Bluetooth 1.1. – это 10-15 метров. Для стандарта Bluetooth 1.2. это уже что-то в районе 100 м.

Так как для Bluetooth -связи используются радиоволны, непрозрачные предметы для них проблемы не составляют. Поэтому связь может осуществляться через стены, сотовый, по которому вы говорите посредством BT-гарнитуры, может спокойно лежать в сумке или даже в багажнике автомобиля.

Если говорить о скорости передачи данных, то тут BT не отличается высокими показателями. Так, типичная скорость обмена информацией, характерная для этой технологии, не превышает 721 Кбит/с. Реально выходит даже меньше – все зависит от расстояния между устройствами и препятствиями, которые находятся между ними. Но низкая по современным меркам скорость связи в случае с Bluetooth не создает проблем. Дело в том, что стандарт изначально предназначался для связи устройств, которые просто не генерируют большого трафика. Кстати, некоторые применения BT, которые мы рассмотрим в этой статье, не выигрывают от низкой скорости соединения. Но эти способы использования BT (забегая вперед, скажу, что речь идет о Bluetooth -сетях) скорее можно рассматривать как "бесплатное приложение" к основным возможностям стандарта.

Надо отметить, что BT-оборудование работает в диапазоне частот 2400-2483,5 МГц, который во многих странах не лицензируют.

Еще про WiFi можно рассказать.