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Comunicación Serie

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  1. Comunicación Serie

  2. Serie/Paralelo • Paralelo: transmite los datos a través de n líneas de datos • n depende del tamaño de datos que se manejen: 8 bits, 16 bits, 32 bits • Serie: transmiten los datos a través de 1 única línea de datos con independencia del formato

  3. Paralelo • Aparentemente más rápido. • En cortas distancias resulta más efectivo • Los datos a transmitir no necesitan pretratamiento • A largas distancias resulta más costoso por la mayor disposición a generar errores

  4. Serie • Mucho menos costoso • número reducido de líneas • Menor disposición a errores • Los datos necesitan ser serializados/deserializados • Se requiere un protocolo de transmisisión

  5. Serie • Simplex: Transmisión en un solo sentido • Half duplex: Transmisión en ambos sentidos pero no simultáneamente • Full duplex: transmisión en ambos sentidos simultáneamente • Requiere dos líneas de datos

  6. Síncrono/asíncrono • Tanto la transmisión serie como la paralela puede realizarse de forma síncrona como asíncrona • La transmisión síncrona permite mayores velocidades de transmisión • La transmisión asíncrona mayor variabilidad de dispositivos a interconectar

  7. Serie asíncrona • Existe una línea de datos y una línea de tierra común a los dos comunicantes. • La información de temporización va inserta en los propios datos o bien es pactada entre los comunicantes • El receptor muestrea la línea de datos a intervalos regulares para obtener la información.

  8. Serie asíncrona • La línea en reposo permanece en un estado inactivo (mark) • El comienzo de la transmisión es marcado por un cambio de la línea (Start bits) • El final es indicado por un retorno al estado de reposo (Stop bits) • La información se transmite en paquetes cortos para mantener la sincronización

  9. Serie asíncrono • El control de errores se realiza mediante paridad (Parity bits)

  10. TTL MC1488 RS232 MC1489 TTL Interfaces de comunicación serie • Para transmitir la información a través de un cable a largas distancias es necesario • Utilizar niveles de tensión adecuados • Utilizar métodos de codificación que mantengan la sincronización

  11. S S 1 1 0 0 0 0 1 1 Interfaces asíncronas Es de crucial importancia mantener la sincronización entre ambos comunicantes

  12. Interfaces asíncronas • Puede ser necesario la introducción de métodos de codificación que aseguren la sincronización • Por ejemplo: en USB se utiliza un método NRZI con bit stuffing.

  13. NRZI (USB) • Los ceros provocan un cambio de nivel. • Lo unos no provocan cambio • Para evitar periodos largos sin cambios se introduce un cero cada 6 unos consecutivos

  14. Interfaz RS232 • “1” lógico: -3v..-25v • “0” lógico: +3v..+25v • Mark: “1” • space: “0 • Start bit: “0” • Stop bit: “1”

  15. RS232 líneas • 3 TxD: Transmited Data DTE>DCE • 2 RxD: Received Data DTE<DCE • 8 CTS: Clear to Send DTE<DCE • 7 RTS: Request to Send DTE>DCE • 4 DTR: Data Terminal Ready DTE>DCE • 6 DSR: Data Set Ready DTE<DCE

  16. DTE DTE TxD RxD Gnd TxD RxD Gnd Conexión entre dos DTE

  17. Velocidad de transferencia • Es pactada entre ambos comunicantes: • 110 baudios (bits por segundo) • ... • 19200 baudios

  18. USART • El dispositivo que realiza la tarea de transmisión recepción serie se denomina USART (intel 8250) • El chip dispone de diez registros que se utilizan para configurar y realizar la transmisión/recepción.

  19. Bios y puerto serie • Durante el POST la bios detecta la existencia de los puertos serie. • En la dirección 0040:0000 y siguientes (dos bytes por dirección) situa las direcciones e/s base de sus USART correspondientes. • A la USART correspondiente a la primera dirección la denomina COM1

  20. BIOS • INT 14h • ah=0 Inicializa el puerto COM • Velocidad • Paridad (par, impar o ninguna) • tamaño de palabra (7 bits ó 8 bits) • Stop bits (1 o 2) • ah=1 Escribir un carácter • ah=2 leer un carácter • ah=3 estado del puerto

  21. Serie Síncrono • La comunicación síncrona exige al menos dos líneas: reloj, datos • Mejora la tasa de transferencia porque reduce la relación de bits de protocolo/bits de datos. • Los datos se transmiten por bloques • Lo que distingue a los protocolos es los bytes de control que utilizan

  22. BISYNC

  23. 1 Frame 0111110 8-bit address 8bit control data 16-bit check 0111110 SDLC - Estándar usado por IBM

  24. Capitulo 9 de The 80x86 IBM PC and Compatible Computers Vol II... Muhammad Ali Mazidi...