Elektroninių ryšių protokolų apžvalga

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Įvadas:

  • Protokolas : Taisyklių ir nuostatų rinkinys vadinamas protokolu.
  • Bendravimas: Informacijos mainai iš vienos sistemos į kitą sistemą su laikmena vadinami komunikacija.
  • Ryšio protokolas: Taisyklių ir taisyklių rinkinys, leidžiantis prisijungti dviem elektroniniams prietaisams, kad būtų galima keistis duomenimis su vienu ir kitu.

Elektroninio ryšio protokolų tipai:




Yra dviejų tipų ryšio protokolai, kurie klasifikuojami žemiau:

1. Tarpsisteminis protokolas



2. Vidinis sistemos protokolas

1. Tarpsisteminis protokolas: Tarpsisteminis protokolas, naudojamas bendrauti dviem skirtingais įrenginiais. Kaip ir ryšys tarp kompiuterio ir mikrovaldiklio rinkinio. Ryšys vykdomas per tarpvėžinę sistemą.


Tarpsisteminis protokolas

Skirtingos tarpsisteminio protokolo kategorijos:

  • UART protokolas
  • USART protokolas
  • USB protokolas

2. Vidinis sistemos protokolas: „Intra“ sistemos protokolas naudojamas norint perduoti du prietaisus grandinės plokštėje. Naudodamiesi šiais vidinės sistemos protokolais, nenueidami į vidinius sistemos protokolus, išplėsime mikrovaldiklio periferinius įrenginius. Grandinės sudėtingumas ir energijos suvartojimas bus padidintas naudojant intrasisteminį protokolą. Naudojant sistemos vidaus protokolų sudėtingumą ir energijos suvartojimą, išlaidos yra mažesnės ir labai saugu pasiekti duomenis.

„Intra System“ protokolas

Skirtingos tarpsisteminio protokolo kategorijos

  • I2C protokolas
  • SPI protokolas
  • CAN protokolas

UART protokolas:

UART reiškia universalų asinchroninį siųstuvą ir imtuvą. UART protokolai yra nuoseklus ryšys su dviem laidiniais protokolais. Duomenų kabelio signalo linijos žymimos kaip Rx ir Tx. Signalui perduoti ir priimti dažniausiai naudojamas nuoseklusis ryšys. Jis perduodamas ir nuosekliai gauna duomenis po truputį be klasės impulsų. UART ima duomenų baitus ir nuosekliai siunčia atskirus bitus. UART yra pusiau dupleksinis protokolas. Pusiau dupleksas reiškia duomenų perdavimą ir gavimą, bet ne tuo pačiu metu. Daugumoje valdiklių yra aparatinės įrangos UART. Duomenims perduoti ir priimti naudojama viena duomenų linija. Jame yra vienas pradinis bitas, 8 bitų duomenys ir vieno langelio bitai reiškia, kad 8 bitų duomenų perdavimo signalas yra aukštas arba mažas.

Pvz .: laiškai, SMS, racija.

UART protokolo duomenų srautas

UART protokolo duomenų srautas

USART protokolas:

USART reiškia universalų sinchroninį ir asinchroninį siųstuvą ir imtuvą. Tai nuoseklus dviejų laidų protokolo ryšys. Duomenų kabelio signalo linijos žymimos kaip Rx ir TX. Šis protokolas naudojamas perduoti ir priimti duomenų baitą baitais kartu su laikrodžio impulsais. Tai yra viso duplekso protokolas, kuris reiškia duomenų perdavimą ir priėmimą vienu metu skirtingais plokštės dažniais. Skirtingi įrenginiai su mikrovaldikliu bendrauja pagal šį protokolą.

Pvz .: -Telekomunikacijos.

USART protokolo duomenų srautas

USART protokolo duomenų srautas

USB protokolas:

USB reiškia universalią serijinę magistralę. Vėlgi, tai yra nuoseklus dviejų laidų protokolo ryšys. Duomenų kabelio signalo linijos žymimos D + ir D-. Šis protokolas naudojamas ryšiui su sistemos periferiniais įrenginiais. USB protokolas naudojamas duomenims nuosekliai siųsti ir priimti pagrindinius ir išorinius įrenginius. USB ryšiui reikalinga tvarkyklės programinė įranga, pagrįsta sistemos funkcijomis. USB įrenginiai gali perduoti duomenis autobuso be pagrindinio kompiuterio prašymo. Dabar daugelyje prietaisų bendraujant su USB protokolu naudojama ši technika. Kaip kompiuteris, kad galėtumėte bendrauti su ARM valdikliu naudodami USB. USB perduoda duomenis skirtingais režimais. Pirmasis yra lėto greičio režimas nuo 10 kbps iki 100 kbps, antrasis - viso greičio režimas nuo 500 kbps iki 10 Mbps, didelės spartos režimas - nuo 25 Mbps iki 400 Mbps. Maksimalus USB laido ilgis yra 4 metrai.

Pvz .: pelė, klaviatūra, šakotuvai, jungikliai, rašiklio valdiklis.

USB protokolo ryšys

USB protokolo ryšys

Tarp sistemos protokolų skirtumai:

ryšio protokolas

I2C protokolas:

I2C reiškia integruotą grandinę. „I2C“ reikalingi tik du laidai, jungiantys visus periferinius įrenginius su mikrovaldikliu. „I2C“ reikalingi du laidai SDA (nuoseklioji duomenų linija) ir SCL (nuosekliojo laikrodžio linija), kad informacija būtų perduota tarp įrenginių. Tai yra vergo ryšio protokolo šeimininkas. Kiekvienas vergas turi unikalų adresą. Pagrindinis prietaisas siunčia tikslinio vergo įrenginio adresą ir skaito / rašo vėliavą. Adresas atitinka bet kurį vergo įrenginį, kuriame įrenginys yra ĮJUNGTAS, likę verginiai įrenginiai išjungiami. Kai adresas bus suderintas, tęskite pagrindinį ir tą vergo įrenginį ir persiųskite bei gaukite duomenis. Siųstuvas siunčia 8 bitų duomenis, imtuvas atsako į 1 bitų patvirtinimą. Kai ryšys bus baigtas, kapitonas išduos sustabdymo sąlygą. „I2C“ magistralę sukūrė „Philips Semiconductors“. Jo pirminis tikslas yra suteikti paprastą būdą prijungti procesorių prie išorinių įrenginių lustų. Įterptųjų sistemų periferiniai įrenginiai dažnai yra prijungti prie mikrovaldiklio kaip atmintyje susieti įrenginiai. „I2C“ reikia tik dviejų laidų, kad visi periferiniai įrenginiai būtų prijungti prie mikrovaldiklio. Šie aktyvūs laidai, vadinami SDA ir SCL, yra dvikryptiai. SDA linija yra nuoseklioji duomenų linija, o SCA linija - nuosekliojo laikrodžio linija.

I2C protokolinis duomenų srautas

I2C protokolinis duomenų srautas

I2C pakeliami rezistoriai:

Kodėl, atsižvelgiant į traukimo rezistorius I2C SCL ir SDA linijose.

  • Tiek SDA, tiek SCL linijos yra atviro kanalizacijos tvarkyklės.
  • Jis gali vairuoti mažą „canot“ variklį.
  • Kad linijos galėtų pakilti aukštai, turite pateikti prisitraukimo rezistorius

SPI protokolas:

SPI reiškia serijinę periferinę sąsają. Tai yra vienas iš serijinio ryšio protokolo, kurį sukūrė „Motorola“. Kartais SPI protokolas taip pat vadinamas 4 laidų protokolu. Tam reikia keturių laidų MOSI, MISO, SS ir SCLK.SPI protokolo, naudojamo pagrindiniam ir pavaldžiam įrenginiui perduoti. Šeimininkas pirmiausia sukonfigūruoja laikrodį naudodamas dažnį. Tada meistras, pasirinkdamas lusto pasirinkimo mygtuką, parenka konkretų vergo įrenginį ryšiui palaikyti. Pasirinktas tas konkretus įrenginys, kuris pradeda ryšį tarp pagrindinio ir konkretaus vergo. Šeimininkas vienu metu pasirenka tik vieną vergą. Tai yra dvipusio ryšio protokolas. Neapsiribojant 8 bitų žodžiais bitų perkėlimo atveju.

SPI protokolo duomenų srautas

SPI protokolo duomenų srautas

CAN protokolas:

CAN reiškia valdiklio srities tinklą. Tai yra nuoseklaus ryšio protokolas. Tam reikia dviejų laidų CAN High (H +) ir CAN low (H-). Jį „Robert bosh“ kompanija sukūrė 1985 m. Transporto priemonių tinklams. Jis pagrįstas į pranešimą orientuoto perdavimo protokolu.

Tarp sistemos protokolų skirtumai:

komunikacijos protokolas išrinktuoseNuotraukų kreditas: