учители Сайт ниши Uralsk Zelenova Борис Александрович

IrDA (инфрачервено данни Assotiation) протокол позволява да се свърже с периферни устройства без кабели с помощта на инфрачервена радиация с дължина на вълната 880nm. IrDA порт позволява комуникация през кратко разстояние 1 метър в точка до точка. IrDA ще се опита да не се създаде локална мрежа въз основа на инфрачервено лъчение, защото мрежови интерфейси са много сложни и изискват много енергия, и целта бяха IrDA ниска консумация на енергия и ефективност. IrDA интерфейс използва тесен инфрачервения диапазон (850-900 нанометра до 880nm "връх"), с ниска консумация на енергия, която ви позволява да създадете хардуер евтина и не изисква FCC сертификация (Федералната комисия по съобщенията).

апарат инфрачервен интерфейс е разделен на две основни блокове: конвертора и кодер-декодер. Блоковете се свързват на електрическия интерфейс, където една и съща форма се излъчват чрез оптична връзка, освен че тук те са опаковани в рамки прост формат - символите данни се предават 10bit, данни 8bit с един стартов бит, един в началото и стоп малко в края на данните.

Самата порт IrDA е базиран на архитектурата на комуникация COM порта на компютъра, който използва универсален асинхронен приемник-предавател UART (Universal Asynchronous приемнопредавателен) и работи със скорост на данни 2400-115200 базисни пункта на.

IrDA комуникация в полу-дуплекс, като предава инфрачервен лъч осветява близкия неизбежно приемник усилвател PIN-диод. Въздушната междина между устройствата позволява да се инфрачервена енергия от само един източник в даден момент.

Помислете за физическа основа на IrDA. Предавателни част. Байт искате да изпратите се изпраща към UART от запис командния блок за CPU IO. UART добавя старт-стоп бита и предава последователност символ като се започне с най-незначителните стойности битови. IrDA стандарт изисква всички последователни бита са кодирани както следва: логическа "0" се предава по един инфрачервен импулс дължина от 1,6 м и до 3/16 битов предавателен период клетка и логика "1" се предава като липсата на IR импулс. минимален разход на енергия е гарантирано при фиксирана дължина на импулса 1.6ms.

При битове необходимо завършване на кодиране за да се възбуди един или повече инфрачервени светодиоди съответните ниво на тока за да се получи желаната интензивност импулс IR. IrDA стандарт изисква интензивността на излъчване в конус на ± 30 ° е в диапазона 40-50 m W на / Sr, където IR-LED трябва да има дължина на вълната от 880nm, както е отбелязано по-рано. Радиалната чувствителността на приемника, и диктува от дължината на връзка на базата на изисквания IrDA самата спецификация.

Получаване част. Предаваните инфрачервени импулси се прилагат за PIN-диод, който превръща светлинните импулси в токови импулси, които се усилват, филтрират се и се сравняват с нивото на прага за превръщане в логически нива. IR импулс в активно състояние генерира "0" в отсъствие на светлина, генерирана от логическа "1". IrDA протокол изисква приемника точно уловен IR импулси изход от 4 м W / sm2 да 500mW / sm2 ъглов обхват ± 15 °.

Data Link Protocol Interface IrDA

IrDA стандарт включва протоколен стек от три хармонизирани задължителни нива: IrPL (Physical Layer), IrLAP (Link протокол Access) и IrLMP (Link протокол за управление).

Физическият слой (физически слой). Спецификация на този протокол установява стандарти за инфрачервен приемо-предаватели, методи за модулация и кодиране схема / декодиране, а също и редица физични параметри. Стандартът осигурява използването на дължина на вълната в обхвата 850-900 Nm. Минималният и максималният интензитет на предавателя (както вече бе споменато) е 40-50 m W / Sr съответно в рамките на 30 ° конус. За стандартен IrDA (скорост на данните 115.2Kbps) кодираща схема, подобна на тази, използвана в традиционен UART: начало малко ( "0") и стоп бит ( "1") са добавени преди и след всеки байт, съответно. Вместо верига NZR (възвратен до нула) се използва кодиране, такъв RZ (Връщане към нула), т.е. двоичен "0" се кодира от единичен импулс, и "1" - неговото отсъствие. Рамки са разделени един от друг байта бягство последователности, съдържащи се в тялото на рамката. За определяне на грешките (EDT - откриване на грешки) използва 16bit циклична контролна сума. Например, дори и в замяна протокол стандартен IrDA 1.1 до 1.152Mbps (Синхронизация се извършва в HDLP протокол - Високо ниво на данни протоколи за обмен на високо ниво) и 4 Mbps (използване на 4-PPM - Pulse-фазова модулация) да започне малко и стоп бит не е прилага. По този начин, на рамките, получени от протокол IrLAP по-високо ниво, вградени в данните на рамката ИЙЛ по метода, използван за кодиране. Стандартът не съдържа задължително изпълнение на тази процедура, и позволява различна алгоритми, в зависимост от възможностите на специално оборудване. В зависимост от скоростта на техники за кодиране включва: асинхронни (асинхронен, 9600-115200 BPS), синхронна (HDLC, 0.576-1.152 Mbps) и 4-PPM (4Mbps).

Софтуер протокол. Тя включва: IrLAP (Link протокол Access), ангажирани в дял на блокове от данни, контрол на грешки и други функции от ниско ниво и IrLMP (протоколи за обмен на управление), което дава възможност за обмен на данни линия един IR между няколко приложения. Този протокол се основава на съществуващите стандарти асинхронен полу-дуплекс HDLC и данни SDLC. Инфрачервена технология поддържа само еднопосочно предаване на информация, следователно, като резултат от полудуплексна естеството на сър стана архитектура с една основна (първична) и множество подчинени устройства (вторични). устройства за третиране на Схемата е обща комуникационен протокол, където има фаза заявки (заявка) и отговорите (отговор). По този начин, основното звено е отговорно за установяване на връзка, обработка на грешки, а рамките се изпращат към тях се наричат ​​контрол (Command рамки) и вторични опаковки на устройства, посочени брояча (Frames Response). Информация се обменя само с основното, което винаги започва връзката, но неговата роля може да играе някой от съвместими устройства, необходими за тази функция. По искане може да се включва транспорт слой протокол, който дава възможност за контрол на потока между приложения в случай на едновременна работа на множество приложения на един физически линия. Има три интерфейси за различни нива. примитиви за ниво на обслужване LM-SVC позволява едно устройство IrDA разберете какви услуги и протоколи, регистрирани на друго устройство. Примитивните достъп до M-SVC за контрол на нивото на готовност за комуникация, отварянето и затварянето на независими връзки между клиенти, както и за изпращане и получаване на данни. L-SVC интерфейс дава достъп до функции IrLAP протокол.

Максималната предавателния слот може да бъде равна на 100, 200 или 500 милисекунди. Тя представлява максималното време, през което апарата предава данни, преди да преминете към слушане на признанието, и зависи от скоростта на предаване, буфер капацитет в приемно устройство. Минималната продължителност на предаване се определя от невъзможността да се премине на предавателно устройство за получаване на данни веднага след издаването на последната част. Фактът, че усилвателя ПИН-диод в предавател част на състоянието на насищане на собствения предаване. време за възстановяване приемник - променлива, компонент на 0.001-10 мс. Тази настройка за устройството трябва да се знае предварително и се записва във фазата на необходимата връзка, установяване. усъвършенствани процедури за възстановяване включват функция за нулиране, което прекъсва връзката, но след това се възстановява в активно състояние да параметрите на връзката, използвани по подразбиране.

VFIR (много бързо IR) - допълнение към стандартните IrDA, което позволява да се увеличи скоростта на предаване на данни до 16Mbps. Новата конструкция формат, в който първият е преамбюл поле (преамбюл), ​​състояща се от 240bit или слотове след IrLAP рамка и контролна - поле FB (Промийте Байт - 8 бита нула) в края - Null поле (24 нула бита) , Всички предава информация е криптирана чрез алгоритъма HHH, предвижда от 1 до 13 празни слотове между импулси. Разбира се, бяха направени необходимите промени и IrLAP протокол: обозначение добавени към 16Mbps скорост в скоростта на предаване, и се увеличават максималната възможна размера на прозореца от 7 до 127 кадъра.

Устройствата с IrDA интерфейс

Преди да започнете да споделяте данни трябва да мине през процеса на определяне на цялата налична "лидер" периферията (изброяване), която е предназначена за специален пакет формат, наречен "градушка" (градушка). След идентифициране и регистриране на информацията за устройство на максималния си възможно време, за да го в анкетата е включена в общата цикъл Host-поискване. В зависимост от своите по-нататъшни дейности честотни справки може да се вдига и сваля.

Инфрачервен порт - IrDA прилича на тъмночервено прозорец някъде на гърба или отстрани на корпуса. Може да се използва за комуникация с връзката на принтера към хост компютъра, достъп до Интернет (но на практика това е един неопитен потребител да не винаги е лесно - много по-лесно чрез модем), прехвърляне на файлове от / към други mikromashinku.