CAPITULO 8 COMUNICACIÓN SERIAL CONTENIDO: 9INTRODUCCIÓN 9CONCEPTOS BÁSICOS 9EL UART 9CONEXIÓN CON EL Z80 9PROGRAMACIÓN Carlos Canto Introducción Todas las entradas o salidas de una m icrocom putadora caen en uno de dos tipos: 9Paralelo o 9 Serial Carlos Canto Con un puerto paralelo se tiene las ventajas siguientes..... D bit 0 CPU puerto paralelo bit7 Es el más natural para el microprocesador D Se obtienen muy altas velocidades de transferencia D Se transfieren todos los bits del dato simultáneamente Carlos Canto Pero también se tienen las desventajas siguientes..... bit 0 CPU U Se requiere una línea para puerto paralelo bit7 cada bit U no es costeable para distancias mayores de 2 metros. U Para altas velocidades se requieren líneas de “handshaking”. Carlos Canto Un puerto serialse caracteriza por: SERIE PARALELO BIT7 CPU TRANSMISOR BIT0 RECEPTOR 9Transmitir un bit detrás de otro usando una sola línea 9Permite mayor separación entre transmisor y receptor U Es más lento que en la transferencia en paralelo Carlos Canto CONCEPTOS BÁSICOS 2 MODOS DE COMUNICACIÓN De acuerdo al sentido de la transmisión se clasifican en: 3SIMPLEX 3HALF DUPLEX O SEMI-DUPLEX 3FULL DUPLEX O DUPLEX COMPLETO Carlos Canto CONCEPTOS BÁSICOS De acuerdo a su temporización pueden ser: 3SÍNCRONO 3ASÍNCRONO Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN SIMPLEX Dato Transmisor Receptor ES COMUNICACIÓN EN UN SOLO SENTIDO MODOS DE COMUNICACIÓN SIMPLEX Dato Transmisor Receptor ES COMUNICACIÓN EN UN SOLO SENTIDO El mensaje siempre viajará de transmisor a receptor MODOS DE COMUNICACIÓN SIMPLEX Dato Transmisor Receptor ES COMUNICACIÓN EN UN SOLO SENTIDO El mensaje siempre viajará de transmisor a receptor MODOS DE COMUNICACIÓN SIMPLEX Dato Transmisor Receptor ES COMUNICACIÓN EN UN SOLO SENTIDO El mensaje siempre viajará de transmisor a receptor COMO COMO EJEMPLO EJEMPLO DE DE COMUNICACIÓN COMUNICACIÓN SIMPLEX SIMPLEX SE SE PUEDE PUEDE MENCIONAR MENCIONAR UNA UNA TRANSMISIÓN TRANSMISIÓN DE DE RADIO RADIO O O TELEVISIÓN TELEVISIÓN Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Receptor Transmisor Transmisor Receptor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Transmisor Receptor Receptor Transmisor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Receptor Transmisor Transmisor Receptor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Transmisor Receptor Receptor Transmisor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Receptor Transmisor Transmisor Receptor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Transmisor Receptor Receptor Transmisor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Receptor Transmisor Transmisor Receptor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Transmisor Receptor Receptor Transmisor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Receptor Transmisor Transmisor Receptor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Transmisor Receptor Receptor Transmisor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN HALF DUPLEX : Transmisor Receptor Receptor Transmisor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS PERO NO SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto UNA COMUNICACIÓN VIA “ WALKIE TALKIE” ES UN EJEMPLO TÍPICO DE COMUNICACIÓN HALF-DUPLEX Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN FULL DUPLEX : Receptor Transmisor Transmisor Receptor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS Y SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN FULL DUPLEX : Transmisor Receptor Receptor Transmisor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS Y SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN FULL DUPLEX : Receptor Transmisor Transmisor Receptor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS Y SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN FULL DUPLEX : Transmisor Receptor Receptor Transmisor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS Y SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN FULL DUPLEX : Receptor Transmisor Transmisor Receptor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS Y SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto MODOS DE COMUNICACIÓN FULL DUPLEX : Transmisor Receptor Receptor Transmisor LA COMUNICACIÓN PUEDE SER EN AMBOS SENTIDOS Y SIMULTÁNEAMENTE Carlos Canto Como un ejemplo de comunicación FULL-DUPLEX Podríamos mencionar un comunicación vía telefónica, ya que se puede hablar y escuchar simultáneamente Carlos Canto Comunicació n sincró nica ón óni ¾ Se caracteriza porque el dato es enviado junto con la señal de reloj del transmisor Transmisor Receptor Carlos Carlos Canto Canto Comunicació n sincró nica ón óni ¾ Se caracteriza porque el dato es enviado junto con la señal de reloj del transmisor Dato Transmisor Receptor sincronía Carlos Carlos Canto Canto Comunicació n sincró nica ón óni ¾ Se caracteriza porque el dato es enviado junto con la señal de reloj del transmisor Dato Transmisor Receptor sincronía Carlos Carlos Canto Canto Comunicació n sincró nica ón óni ¾ Se caracteriza porque el dato es enviado junto con la señal de reloj del transmisor Dato Transmisor Receptor sincronía Carlos Carlos Canto Canto Comunicació n sincró nica ón óni ¾ Se caracteriza porque el dato es enviado junto con la señal de reloj del transmisor Dato Transmisor Receptor sincronía Carlos Carlos Canto Canto Comunicació n as íncrona ón así Dato Receptor Transmisor Ft=Fr Fr Ft ASÍNCRONO, SIGNIFICA QUE EL TRANSMISOR Y EL RECEPTOR TIENEN SUS PROPIOS GENERADORES DE BAUDAJE CON LA MISMA FRECUENCIA PERO INDEPENDIENTES.............. Carlos Canto Comunicació n as íncrona ón así Dato Receptor Transmisor Ft=Fr Ft Fr NO EXISTE UNA SEÑAL DE SINCRONÍA ENTRE TRANSMISOR Y RECEPTOR.............. Carlos Canto DICHO DE OTRA MANERA: Dato Transmisor Receptor • Ambos dispositivos deben manejar la misma velocidad de transmisión aunque cada dispositivo temporiza sus transmisiones independientemente. Carlos Canto Comunicación Asíncrona (relojs del transmisor y el receptor independientes) Interfase simple (velocidad de transmisión limitada típicamente < de 64 Kbps) Usado para conectar Impresoras, terminales, Modems, conexión casera a Internet No hay envio de reloj (Tx & Rx tienen sus propios relojs) Requiere de bits de arranque y de parada lo que para proporcionar temporización de byte pero aumenta el número de bits Con frecuencia se usa paridad para validar una correcta recepción. Transmisión asíncrona de una serie de caracteres Synchronous Communication (synchronised transmit & receive clocks) ¾More complex interface (high data rates supported up to ~ 10 Gbps) ¾Used for: Connections between computer and telephony networks ¾Clock sent with data (more configuration options) Asynchronous transmission - each character is framed by a start and one or more stop bits At the receiver, a clock of the same nominal frequency is constructed and used to clock-in the data to the receive shift register. Only data that are bounded by the correct start and stop bits are accepted. This operation is normally performed using a UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter). UART chips are available as Integrated Circuits (ICs) or may form a part of a more complex component. Some CPUs include UARTs as a standard feature. The receiver is started by detecting the edge of the first start bit as shown below: The transition from the idle state triggers the UART at the receiver to start reception