Comunicação serial assíncrona - Asynchronous serial communication
A comunicação serial assíncrona é uma forma de comunicação serial na qual as interfaces dos terminais em comunicação não são sincronizadas continuamente por um sinal de relógio comum. Em vez de um sinal de sincronização comum, o fluxo de dados contém informações de sincronização na forma de sinais de início e parada, antes e depois de cada unidade de transmissão, respectivamente. O sinal de início prepara o receptor para a chegada de dados e o sinal de parada redefine seu estado para permitir o acionamento de uma nova sequência.
Um tipo comum de transmissão start-stop é ASCII sobre RS-232 , por exemplo, para uso em operação de teletipo .
Origem
As teleimpressoras mecânicas que usam códigos de 5 bits (consulte o código Baudot ) normalmente usam um período de parada de 1,5 bits. Teletipoas de escrever eletromecânicas muito antigas (pré-1930) podiam exigir 2 bits de parada para permitir a impressão mecânica sem buffer. O hardware que não oferece suporte a bits de parada fracionários pode se comunicar com um dispositivo que usa tempos de 1,5 bit se estiver configurado para enviar 2 bits de parada ao transmitir e exigir 1 bit de parada ao receber.
O formato é derivado diretamente do design do teletipo de escrever , que foi projetado desta forma porque a tecnologia eletromecânica de sua época não era precisa o suficiente para operação síncrona : assim, os sistemas precisavam ser ressincronizados no início de cada caractere. Tendo sido ressincronizada, a tecnologia da época era boa o suficiente para preservar a sincronização de bits para o restante do personagem. Os bits de parada deram ao sistema tempo para se recuperar antes do próximo bit de partida. Os primeiros sistemas de teleimpressora usavam cinco bits de dados, normalmente com alguma variante do código Baudot .
Os primeiros dispositivos telegráficos experimentais usavam apenas um bit de início e exigiam um ajuste manual da velocidade do mecanismo do receptor para decodificar caracteres de forma confiável. A sincronização automática foi necessária para manter as unidades de transmissão e recepção "em sintonia". Isso foi finalmente alcançado por Howard Krum, que patenteou o método start-stop de sincronização ( US 1199011 , concedido em 19 de setembro de 1916, então US 1286351 , concedido em 3 de dezembro de 1918). Pouco depois, um teleimpressor prático foi patenteado ( US 1232045 , concedido em 3 de julho de 1917).
Operação
Antes que a sinalização funcione, o remetente e o receptor devem concordar com os parâmetros de sinalização:
- Operação full ou half- duplex
- O número de bits por caractere - atualmente quase sempre caracteres de 8 bits , mas historicamente alguns transmissores ter usado um código de cinco bit personagem , código de caracteres de seis bits , ou um ASCII de 7 bits .
- Endianness : a ordem em que os bits são enviados
- A velocidade ou bits por segundo da linha (igual à taxa de Baud quando cada símbolo representa um bit). Alguns sistemas usam detecção automática de velocidade, também chamada de detecção automática de taxa de transmissão .
- Usar ou não paridade
- Paridade ímpar ou par, se usado
- O número de bits de parada enviados deve ser escolhido (o número enviado deve ser pelo menos o que o receptor precisa)
- Símbolos de marca e espaço (direções de corrente no telegrafia inicial, polaridades de voltagem posteriores em EIA RS-232 e assim por diante, polaridades de deslocamento de frequência no chaveamento de deslocamento de frequência e assim por diante)
A sinalização start-stop assíncrona foi amplamente usada para acesso de modem dial-up a computadores de compartilhamento de tempo e sistemas BBS . Esses sistemas usavam sete ou oito bits de dados, transmitidos primeiro o bit menos significativo , de acordo com o padrão ASCII .
Entre computadores, a configuração mais comum usada foi " 8N1 ": caracteres de oito bits, com um bit de início, um bit de parada e nenhum bit de paridade. Assim, 10 tempos de Baud são usados para enviar um único caractere e, assim, dividir a taxa de bits de sinalização por dez resulta na velocidade de transmissão geral em caracteres por segundo.
Início-parada assíncrona é a camada de link de dados inferior usada para conectar computadores a modems para muitos aplicativos de acesso discado à Internet, usando um segundo protocolo de enquadramento de link de dados (encapsulando) como PPP para criar pacotes compostos de caracteres seriais assíncronos. A interface da camada física mais comum usada é RS-232D. A perda de desempenho em relação ao acesso síncrono é insignificante, já que a maioria dos modems modernos usa um protocolo síncrono privado para enviar os dados entre si, e os links assíncronos em cada extremidade são operados mais rápido do que este link de dados, com o controle de fluxo sendo usado para estrangular o taxa de dados para evitar saturação.
Veja também
- Comparação de sinalização síncrona e assíncrona
- Grau de distorção start-stop
- Comunicação serial síncrona
- Receptor / transmissor assíncrono universal (UART)
Referências
Leitura adicional
- Nelson, RA e Lovitt, KM History of Teletypewriter Development (outubro de 1963) , Teletype Corporation, recuperado em 14 de abril de 2005
- Hobbs, Allan G. (1999) Five-unit codes , acessado em 20 de dezembro de 2007
- Edward E. Kleinschmidt. Imprimindo telegrafia ... A New Era Begins , 1967, lançado em 9 de novembro de 2016 pelo Project Gutenberg .
links externos
- Programação: Comunicações de dados em série no Wikilivros