Научно-исследовательский ядерный университет

Московский Инженерно-Физический Институт

Факультет автоматики и электроники

Кафедра 26

Реферат

на тему

«Последовательная передача данных и механические стандарты. Линейные коды для передачи данных на значительное расстояние. Стандарты последовательной связи»

выполнил студент группы А9-08:

Елисютин А. В.

Москва 2012г.

Содержание

1. Введение………………………………………………………………………...3

2. Последовательная передача данных и механические стандарты…………...4

3. Организации по стандартизации……………………………………………...4

4. Стандарты последовательной связи………………………………………......5

5. Линейные коды для передачи данных на большие расстояния……………11

6. Список использованной литературы………………………………………...17

Введение

В настоящее время большинство современных средств измерения (СИ) оснащены тем или иным видом интерфейса для работы в составе измерительной системы. Одним из наиболее распространённых интерфейсов является последовательный интерфейс RS-232, позволяющий подключить к компьютеру с использованием простых средств и программного обеспечения устройства, находящиеся на значительном расстоянии.

Последовательный асинхронный порт COM (Communication Port – коммуникационный порт) является одним из самых старых интерфейсов персонального компьютера. Компьютер может иметь до четырёх последовательных портов при обычной физической реализации двух портов. Порты имеют внешние разъёмы типа DB25P или DB9P. Для поддержки портов ранее использовалась специализированная микросхема UART16550A, встроенная в системную плату. Контроллер COM реализован в современных компьютерах в качестве части интегрированной микросхемы LPC или непосредственно в южном мосту НМСЛ. Обмен по шине осуществляется согласно протоколу RS-232C. Согласно протоколу абоненты шины подразделяются на устройства DTE (Data Terminal Equipment – аппаратура передачи данных) и устройства DCE (Data Communication Equipment – аппаратура каналов данных). К разряду DTE относятся такие устройства, как принтер, плоттер, мышь и другая периферия. К разряду DCE относится модем. Для управления потоком данных используются аппаратные или программные средства. Программный протокол XON/XOFF предполагает наличие двунаправленного канала передачи данных. Когда принимающее устройство готово к приёму данных, оно посылает в линию символ XON, приняв который, противоположное устройство начинает передачу. Если устройство, принимающее данные, не готово их принять, оно по обратному последовательному каналу посылает символ XOFF. Противоположное устройство, приняв этот символ, приостанавливает передачу. Очевидно, что приём данных без потерь возможен только при наличии буфера в принимающем устройстве, объем которого обеспечивает сохранение данных на время реакции передатчика. Для реализации шины COM с программным протоколом достаточно всего трёх линий.

В случае аппаратной реализации протокола RTS/CTS используется сигнал CTS, который позволяет остановить передачу данных, если приёмник не готов к работе. Передатчик пересылает очередной байт только при включённом состоянии линии CTS. Аппаратный протокол обеспечивает быструю реакцию передатчика на состояние приёмника. Однако в шине требуется наличие всех девяти линий, предусмотренных спецификацией RS-232C.

Последовательная передача данных и механические стандарты

Последовательная передача данных – это процесс передачи данных по одному биту за один промежуток времени, последовательно один за одним по одному коммуникационному каналу или компьютерной шине, в отличие от параллельной передачи данных, при которой несколько бит пересылаются одновременно по линии связи из нескольких параллельных каналов. Последовательная передача всегда используется при связи на дальние расстояния и в большинстве компьютерных сетей, так как стоимость кабеля и трудности синхронизации делают параллельную передачу данных неэффективной. При передаче данных на короткие расстояния последовательные компьютерные шины также используются всё чаще, так как и здесь недостатки параллельных шин перевешивают их преимущества в простоте. Развитие технологии для обеспечения целостности сигнала от передатчика до приёмника и достаточно высокая скорость передачи данных делают последовательные шины конкурентоспособными. Пример этому переход от шины PCI к шине PCI Express.

Организации по стандартизации

Существует семь основных международных организаций, занимающихся разработкой стандартов и выработкой рекомендаций, которые связаны с передачей данных:

• ISO: Международная организация по стандартизации

• ITU-T: Международный телекоммуникационный союз (ранее Международный консультативный комитет по телеграфии и телефонии)

• IEEE: Институт инженеров по электротехнике и электронике

• IEC: Международная электротехническая комиссия

• RS: Ассоциация электронной промышленности

• ANSI: Национальный институт стандартизации США

• TIA: Ассоциация промышленности средств связи

ANSi является главной организацией по стандартизации США и представляет эту страну в ISO. ANSI — некоммерческая, неправительственная организация, поддерживаемая более чем 1000 торговыми объединениями, профессиональными сообществами и компаниями.

Международный союз телекоммуникаций (ITU) является специализированным агентством Организации Объединенных Наций (UNO). Он состоит из представителей от почтово-телеграфных и телефонных организаций (РТТ), пользователей и производителей телекоммуникационного оборудования. В Европе исполнительная власть имеет тенденцию тесно следовать рекомендациям ITU. Хотя в прошлом производители США их не признавали, теперь они начинают быстро приспосабливаться к рекомендациям ITU.

ITU определяет полный набор стандартов, касающихся взаимодействия телекоммуникационного оборудования. Стандарты на оборудование обмена данными обычно определяются рядом рекомендаций ITU-T «V».

RS является общественной организацией по стандартизации в США, специализирующейся на электрических и функциональных характеристиках интерфейсного оборудования. Она, главным образом, представляет производителей электронного оборудования. Поскольку RS и TIA в 1988 году слились, то TIA представляет телекоммуникационный сектор RS, и эти буквы появляются на некоторых документах по стандартам.

IEC является международной организацией по стандартам, дочерней по отношению к ISO. Она сосредоточена на электрических стандартах. IEC возникла в Европе и ее стандарты используются в большинстве западных государств, за исключением США и близко связанных с ними странах.

IEEE является профессиональным сообществом инженеров по электротехнике и электронике США. Оно выпускает свои собственные стандарты и коды. IEEE является членом ANSI и ISO.

ISO привлекает членов изо всех стран мира и концентрируется на международной координации стандартов.