Ricezione seriale asincrona

Ricetrasmissione seriale asincrona

Introduzione

Prenderemo qui in esame uno dei vari modi possibili in cui un calcolatore può scambiare dati con un altro calcolatore remoto. I calcolatori trasmettono dati utilizzando in genere un codice ad 8 bit, ma è evidente che per lunghe distanze risulta estremamente antieconomico installare linee parallele di dati da un calcolatore all'altro. Per questo motivo, la quasi totalità delle trasmissioni a lunga distanza sono di tipo seriale, in cui viene utilizzata una sola linea dati e viene pertanto trasferito un solo bit alla volta. Il calcolatore si interfaccia dunque ad un trasmettitore seriale che ha il compito di ricevere dalla CPU 8 bit in parallelo e di trasformarli in una sequenza di 8 bit seriali, che vengono poi inviati uno alla volta al calcolatore remoto lungo una singola linea, mediante modalità che vedremo tra breve. Inoltre, sulle grandi distanze è anche opportuno trattare il segnale digitale seriale in modo da trasformarlo in un segnale analogico che possa essere trasmesso riducendo al minimo le distorsioni dovute alla linea trasmissiva, che spesso è una normale linea telefonica; di questa operazione, e dell'operazione inversa, si occupa uno speciale dispositivo detto modem (acronimo di MODulator-DEModulator). Un esempio di trasformazione del segnale è dato dalla modulazione FSK (Frequency Shift Keying) in cui i valori logici 0 ed 1 vengono codificati con due frequenze distinte. In questa esercitazione, tuttavia, non ci occuperemo ulteriormente dei dettagli legati alla modulazione e alla demodulazione dei segnali.

Dal lato del ricevitore troveremo un altro modem che si occupa di ricostituire il segnale in forma digitale, ed un'interfaccia, detta ricevitore seriale, che acquisisce le sequenze di bit e le trasferisce in parallelo al calcolatore, in gruppi da 8 bit. Il collegamento completo tra i due calcolatori ha dunque la struttura illustrata in Fig. 1. Al fine di assicurare un trasferimento bidirezionale (full-duplex) di dati, ciascuno dei due calcolatori è interfacciato ad un trasmettitore e ad un ricevitore seriali, e questi a loro volta sono connessi a un modem; i due modem, infine sono interconnessi mediante un canale di comunicazione bidirezionale, non necessariamente digitale, anzi spesso analogico, che provvede a trasferire i dati da un calcolatore all'altro. In Fig. 1, le frecce larghe indicano collegamenti in parallelo, le frecce sottili indicano collegamenti in seriale, mentre la freccia tratteggiata indica il canale (seriale) di comunicazione.

Nella prima sezione accenneremo in maniera molto succinta ai vari tipi di trasmissione seriale, descriveremo la trasmissione seriale asincrona e le codifiche e i protocolli ad essa relativi. Nella sezione successiva descriveremo il progetto di un semplice trasmettitore seriale asincrono, mentre nella terza sezione ci occuperemo del progetto di un ricevitore seriale asincrono.

Ricezione seriale asincrona

© 1997-2003 Paolo Marincola (Rome, Italy)
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Last revised: 2003-12-06 19:52