Начало Глобальные сети

Промышленные последовательные интерфейсы

Рекомендация V.35

Набор сигналов, с помощью которых производится информационное взаимодействие по данному интерфейсу, в основном тот-же, что и у интерфейса V.24. Однако ряд наиболее важных с точки зрения процесса передачи данных сигналов передается по симметричным цепям. В первую очередь к таким сигналам относятся сигналы принимаемых и передаваемых данных и синхронизирующие сигналы. Сигналы, передаваемые по витой паре, тоже образуют пару прямой сигнал (А) и обратный сигнал (В).

Остальные сигнальные цепи, например DTR, которые предназначены для передачи низкочастотных сигналов, передаются несбалансированными цепями.

Стандарты EIA(RS)-422, 485, 449 и 530

Стандарт ANSI EIA(RS)-422 имеет название «Электрические характеристики цифрового интерфейса с симметричными информационными цепями». Набор информационных сигналов в данном случае так же, как и в предыдущем случае, соответствует базовому набору V.24. Особенность данного стандарта состоит в том, что все информационные сигналы формируются в симметричном виде.

Стандарт ANSI EIA(RS)-485 имеет название «Электрические характеристики генераторов и приемников многоточечного цифрового интерфейса с симметричными информационными цепями». Номенклатура и форма представления информационных сигналов у обоих этих стандартов одинакова. Особенность EIA(RS)-485 заключается в том, что помимо обычных требований к параметрам линейных компонентов, он определяет возможность для передачи информационных сигналов в многоточечном режиме. В соответствии с требованиями этого стандарта в информационном взаимодействии могут участвовать более 2 объектов. Один из этих объектов является ведущим (MASTER), остальные становятся подчиненными (SLAVE).

Параметры линий и информационных сигналов EIA(RS)-485 могут обеспечить информационный обмен объектов, которые находятся на расстоянии до 4000 футов друг от друга.

Стандарты EIA(RS)-449 и EIA(RS)-530 определяют процедуры взаимодействия DCE-DTE и требования к физическим и механическим параметрам интерфейсов с симметричными информационными цепями. В таблице приведены рекомендованные скорости и дистанции передачи данных для различных интерфейсов.

Рекомендация X.21

Рекомендация X.21 определяет интерфейс между DTE и DCE для синхронного обмена по сетям передачи данных общего назначения. В отличие от V.24 данная рекомендация изначально задумывалась для синхронного обмена по цифровым сетям. Поэтому набор используемых сигналов, который определяется протоколом X.21 существенно короче, все сигналы передаются по симметричным цепям, а отдельные цепи для передачи сигналов квитирования и управления потоком вообще не используются.

Полный список цепей рекомендации X.21 содержит всего 9 позиций, причем только 7 из них являются сигнальными и только 5 из них  — обязательными.

Цепь T transmit формируется DTE и предназначена для передачи передаваемых данных.

Цепь R receive формируется DCE и предназначена для передачи принимаемых данных.

Цепь C control формируется DTE и предназначена для передачи управляющих сигнальных последовательностей.

Цепь I indication формируется DCE и предназначена для передачи ответных сигнальных последовательностей.

Цепь S signal element timing формируется DCE и предназначена синхронизации передаваемых и принимаемых данных.

Взаимодействие DCE и DTE заключается в обмене управляющими сигналами и последовательной смене состояний. Со стороны DTE состояние образуют две информационных цепи, «Передаваемые данные» и «Управление», которые в терминах стандарта X.21 называются t и c , соответственно. Со стороны DСE состояние также образуют две информационных цепи, «Принимаемые данные» и «Индикация», которые в терминах стандарта X.21 называются r и i, соответственно. Сигнал на цепях r и i может иметь два состояния ON и OFF. Состояние сигнала на этих цепях считается устойчивым, если он не изменяется в течение 16 последовательных тактов синхронизирующего сигнала. Цепи приема и передачи данных t и r используются для передачи стабильного уровня или управляющих символов. Сигналом является наличие в течении определенного времени на цепи передачи и приема данных уровня логического «0» или логической «1». Сигналами также являются стандартные информационные последовательности (управляющие символы), которые также передаются по этим цепям. К таким символам относятся такие символы, как «BEL» — сигнал входящего вызова и «+» — сигнал подтверждения исходящего вызова.

HSSI Рекомендация EIA/TIA 612/613

Данный документ определяет интерфейс физического уровня между высокоскоростными устройствами DCE и DTE и обеспечивает скорость информационного взаимодействия между ними свыше 50 Мбит/сек.

В отличие от протоколов V.24, V.35 информационные сигналы HSSI кодируются уровнями напряжений которые приняты в технологии ЭСЛ.

RT (Receive Timing): синхронизация принимаемых данных. Этот сигнал формируется DCE и представляет собой синхронизирующую последовательность с максимальной частотой следования импульсов до 52 МГц.

RD (Receive Data): принимаемые данные. Этот сигнал формируется DCE и представляет собой информационный сигнал, который устройство DCE получает из канала передачи данных.

ST (Send Timing): синхронизация передаваемых данных. Этот сигнал формируется DCE и по своим параметрам аналогичен описанному ранее сигналу RT и предназначен для синхронизации в DCE передаваемого сигнала DTE.

TT (Terminal Timing): синхронизация терминалом передаваемых данных. Этот сигнал формируется DTE и представляет собой сигнальную последовательность ST, которую устройство DTE буферизирует и возвращает обратно в DCE.

SD (Send Data): передаваемые данные. Этот сигнал формируется DTE и синхронизируется импульсами TT.

TA (Terminal Available): аппаратура DTE готова. Этот сигнал формируется DTE и означает, что аппаратура DTE готова передавать и принимать данные. Собственно передача данных не начинается до тех пор, пока аппаратура DCE не представит сигнал CA.

CA (DCE Available): аппаратура DCE готова. Этот сигнал формируется DCE и означает, что аппаратура DCE готова передавать и принимать данные. Формирование сигналов TA и CA устройствами DCE и DTE производится независимо, процесс передачи данных этими сторонами начинается при наличии обоих этих сигналов.

LA (Loopback circuit A) и LB (Loopback circuit B): управление контрольными функциями устройства DCE. С помощью этих сигналов можно реализовать следующие контрольные режимы:

Современное состояние и перспективы развития протоколов и интерфейсов физического уровня

В последнее время достаточно четко определилась тенденция к специализации интерфейсов и протоколов физического уровня. Если раньше телекоммуникационную и компьютерную индустрию удовлетворяли возможности, которые обеспечивали последовательные универсальные интерфейсы, то теперь на первый план выходят специализированные интерфейсы. Специализированные интерфейсы позволяют обеспечить выполнение растущих требований к электрическим и физическим параметрам взаимодействующих систем и являются более дешевыми и технологичными, чем универсальные. К специализированным интерфейсам относится интерфейс PS/2. Этот интерфейс в настоящее время широко используется для подключения манипуляторов «мышь» вместо ранее использовавшегося для этой же цели интерфейса V.24. Он использует минимальный набор информационных сигналов (синхронизация и двунаправленные данные) и в три раза более компактный соединитель, чем DB9.

Развитие элементной базы и повышение требований к скорости передачи данных вызвало появление новых стандартов для протоколов физического уровня. К таким новым стандартам относится спецификация USB.

Предыдущая лекция Протоколы физического уровня. Рекомендация ITU-T V.24

Следующая лекция Аппаратура абонентского доступа. Устройства xDSL