ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ
НА КОМПЬЮТЕРЕ
(С) Мг.Beeper/Last Masters
-----------------------------------------
Передача данных - очень широкое поня-
тие, охватывающее весь процесс транспор-
тировки информации (с помощь компьютерной
техники) из одного пункта в другой. Для
того, чтобы два или более компьютеров
могли обмениваться данными между собой,
необходимо установить ряд правил, которым
они должны следовать. Эти правила, или
как их еще называют, интерфейсы и прото-
колы, определяют электрические, физичес-
кие и функциональные характеристики линий
связи.
Можно выделить два наиболее важных
класса интерфейсов: параллельные и после-
довательные. Параллельные характеризуются
одновременной передачей нескольких бит по
отдельным линиям связи. Их преимущество
заключается в высокой скорости передачи
информации. Используются они, как прави-
ло, для внутренней или местной передачи
данных. Параллельная связь используется
для передачи информации внутри компьюте-
ра. Типичными параллельными интерфейсами
являются внутренние шины компьютера, ис-
пользуемые для передачи адресов и данных.
Параллельные интерфейсы часто используют-
ся для связи с быстродействующими печа-
тающими устройствами, как правило, на не-
больших расстояниях (2-3м).
Многие устройства передают информацию
последовательно, т.е. по одному биту. Для
передачи используется линия связи, кото-
рая может находится в одном из двух воз-
можных состояний: состояние "посылки"
(MARK), которое определяет передачу уров-
ня логической единицы и состояния "паузы"
(SPACE), которое определяет передачу
уровня логического нуля. Такой физической
линией связи может быть обычная двухпро-
водная линия, наличие потенциала или тока
определенной величины в которой соответ-
ствует одному из состояний. Это может
быть телефонный или радиоканал, сос-
тоянием которого соответствует передача
сигнала определенной частоты. Например,
"1"-1000 Гц, "0"-2000 Гц.
Наиболее распостраненным режимом пос-
ледовательной передачи данных является
асинхронный. Он характеризуется тем, что
перед каждым словом (кодом), имеющим
обычно длинну от 5 до 8 информационных
битов, передается стартовый бит, равный
"0" - "пауза", а после информационных би-
тов - один или несколько стоповых битов,
равных "1" - "посылок". Между словами по
линии связи постоянно передаются "посыл-
ки" (т.е. стоповые биты). Вследствии то-
го, что каждое передаваемое слово ограни-
чено стартовыми и стоповыми битами,
приемное устройство, принимая очередное
слово, каждый раз синхронизируется зано-
во. Благодаря этому получаются неодинако-
вые интервалы межды словами.
Данные поступают в канал связи, начи-
ная с младшего значащего разряда и завер-
шаются передачей старшего значащего раз-
ряда. После передачи последнего информа-
ционного бита может передаваться так на-
зываемый бит паритета или четности. Зна-
чение бита паритета для каждого переда-
ваемого слова выбирается таким, чтобы об-
щее количество единиц в слове, расширен-
ном этим дополнительным битом, было чет-
ным (EVEN) или нечетным (ODD). Использо-
вание бита паритета позволяет проверить
каждое принимаемое слово. Если при пере-
даче произошел сбой и бит, составляющий
слово был принят неверно, то проверка па-
ритета покажет наличие ошибки. Длинна
слова данных, тип паритета и минимальное
число стоповых битов, допускаемых между
словами (один, полтора или два) меняются
от системы к системе в широких пределах.
Скорость передачи измеряется в бодах и
битах в секунду. Бод - это число дискрет-
ных состояний линии за одну секунду. Если
в любой момент времени может быть одно из
двух возможных состояний, то обе скорости
совпадают. Для рассматриваемой последова-
тельной связи эти термины равнозначны.
При организации передачи данных важен
выбор процедуры, регулирующей процесс об-
мена данными. Выбор процедуры определяет-
ся возможностями аппаратных средств обме-
на данными и количеством линий, которое
можно использовать для соединения устрой-
ств. Наиболее часто используются процеду-
ры дуплексного и полудуплексного обмена.
При дуплексном обмене приемник и передат-
чик могут одновременно передавать друг
другу данные. В режиме полудуплекса пере-
датчик и приемник не могут передавать
данные одновременно, поэтому передают их
друг другу по очереди. В таком случае
процедура обмена регулируется специальны-
ми управляющими линиями или передаваемыми
по одной линии специальными управляющими
кодами "прием/передача".
Следует отметить, что способу последо-
вательной передачи информации более 150
лет. Он был применен уже в 1866 году на
первой межконтинентальной телеграфной ли-
нии связи между Европой и Америкой и с
того времени дошел до нас почти без изме-
нений. Термины: "старший бит", "стоповый
бит", "скорость передачи в бодах" - унас-
ледованы от той ренней техники передачи
данных. Именем Эмиля Бодо (1845-1903),
французского изобретателя первой телег-
рафной системы, основанной на последова-
тельной передаче и использующей пятибит-
ный код, названы широко распространенный
телегафный код и единица скорости переда-
чи информации. До сих пор повсеместно
распространены механические телеграфные
аппараты, использующие код Бодо и старт-
стопный обмен. И в основу редиолюбитель-
ского телетайпа (RTTY) также положен пя-
тибитный телеграфный код и старт-стопный
протокол со скоростью 45,45 Бод.
Развитие компьютерной техники привело
к необходимости использования способа
последовательной передачи для обмена ин-
формацией между компьютерными системами.
Однако простейшего телеграфного кода и
протокола оказалось явно недостаточно из-
за того, что пятибитный код не позволяет
закодировать все необходимые символы и
знаки и из-за того, что протокол не обес-
печивает управление процессом связи. По-
явление устройств обмена данными по теле-
фонным линиям - модемов - потребовало
разработки стандартов на интерфейсы
компьютерной связи. Стандартный интерфейс
V.24 принят Международным консультативным
комитетом телефонии и телеграфии (МККТТ)
и с ним полностью согласуются националь-
ные стандарты RS-232 (США) и С2 (СНГ).
Этому стандарту соответсвуют большин-
ство компьютерных систем последовательной
передачи данных. Интерфейс обеспечивает
передачу данных по несимметричным линиям
связи на относительно небольшие расстоя-
ния (десятки и сотни метров) с невысокими
скоростями (до 20000 Бод). Интерфейс V.24
используется для подключения периферийных
устройств: модемов, печатающих устройств
и т.д.
Other articles:
