தொடர் தொடர்பு நெறிமுறைகள்

சீரியல் கம்யூனிகேஷன் புரோட்டோகால்ஸுடன் தொடங்குவதற்கு முன், சொற்களை மூன்று பகுதிகளாக உடைப்போம். தொடர்பு மிகவும் நன்கு அறியப்பட்ட இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஊடகங்கள் இடையில் பரிமாறப்படும் தகவல்கள் உள்ளடக்கிய சொல்லியல் உள்ளது. உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகளில், தகவல்தொடர்பு என்பது இரண்டு மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுக்கிடையில் பிட்கள் வடிவில் தரவு பரிமாற்றம் என்று பொருள். மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் தரவு பிட்களின் பரிமாற்றம் தகவல் தொடர்பு நெறிமுறைகள் எனப்படும் சில வரையறுக்கப்பட்ட விதிகளால் செய்யப்படுகிறது. இப்போது தரவு தொடர்ச்சியாக அதாவது ஒன்றன்பின் ஒன்றாக அனுப்பப்பட்டால், தகவல் தொடர்பு நெறிமுறை சீரியல் கம்யூனிகேஷன் புரோட்டோகால் என அழைக்கப்படுகிறது. மேலும் குறிப்பாக, சீரியல் கம்யூனிகேஷனில் டேட்டா பஸ் அல்லது கம்யூனிகேஷன் சேனல் வழியாக தொடர்ச்சியான நேரத்தில் தரவு பிட்கள் அனுப்பப்படுகின்றன.

தொடர்பு நெறிமுறைகளின் வகைகள்

டிஜிட்டல் எலக்ட்ரானிக்ஸில் சீரியல் கம்யூனிகேஷன் மற்றும் இணையான தகவல்தொடர்பு போன்ற பல்வேறு வகையான தரவு பரிமாற்றங்கள் உள்ளன. இதேபோல் நெறிமுறைகள் சீரியல் கம்யூனிகேஷன் புரோட்டோகால் மற்றும் இணை தொடர்பு நெறிமுறைகள் என இரண்டு வகைகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளன. ஐஎஸ்ஏ, ஏடிஏ, எஸ்சிஎஸ்ஐ, பிசிஐ மற்றும் ஐஇஇஇ -488 ஆகியவை இணையான தொடர்பு நெறிமுறைகளின் எடுத்துக்காட்டுகள். இதேபோல் CAN, ETHERNET, I2C, SPI, RS232, USB, 1-Wire, மற்றும் SATA போன்ற சீரியல் கம்யூனிகேஷன் புரோட்டோகால்ஸின் பல எடுத்துக்காட்டுகள் உள்ளன.

இந்த கட்டுரையில், பல்வேறு வகையான சீரியல் கம்யூனிகேஷன் புரோட்டோகால்ஸ் விவாதிக்கப்படும். தரவு செயலாக்க சாதனங்களுக்கு இடையில் தகவல்களை மாற்றுவதற்கான பரவலான அணுகுமுறை சீரியல் தொடர்பு. ஒவ்வொரு எலக்ட்ரானிக்ஸ் சாதனமும் தனிப்பட்ட கணினி (பிசி) அல்லது மொபைல் என்பது தொடர் தகவல்தொடர்புகளில் இயங்குகிறது. நெறிமுறை என்பது இணையான தகவல்தொடர்புக்கு ஒத்த மூல ஹோஸ்ட் (அனுப்புநர்) மற்றும் இலக்கு ஹோஸ்ட் (ரிசீவர்) ஆகியோரால் உரையாற்றப்படும் விதிகளின் தொகுப்பைக் கொண்ட பாதுகாப்பான மற்றும் நம்பகமான தகவல்தொடர்பு வடிவமாகும்.

சீரியல் கம்யூனிகேஷனில் டிரான்ஸ்மிஷன் முறைகள்

சீரியல் கம்யூனிகேஷன் தரவு பிட்கள் வடிவத்தில் அதாவது பைனரி பருப்பு வகைகளில் அனுப்பப்படுவதாக ஏற்கனவே மேலே கூறியது போல, பைனரி ஒன்று தர்க்கத்தை HIGH ஐ குறிக்கிறது மற்றும் பூஜ்ஜியம் குறைந்த தர்க்கத்தை குறிக்கிறது. பரிமாற்ற முறை மற்றும் தரவு பரிமாற்றத்தின் வகையைப் பொறுத்து பல வகையான தொடர் தொடர்பு உள்ளது. டிரான்ஸ்மிஷன் முறைகள் சிம்ப்ளக்ஸ், ஹாஃப் டூப்ளக்ஸ் மற்றும் ஃபுல் டூப்ளக்ஸ் என வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளன.

எளிய முறை:

சிம்ப்ளக்ஸ் முறையில் நடுத்தர அதாவது அனுப்புநர் அல்லது பெறுநர் ஒரு நேரத்தில் செயலில் இருக்க முடியும். எனவே அனுப்புநர் தரவை கடத்துகிறார் என்றால், பெறுநர் மட்டுமே ஏற்றுக்கொள்ள முடியும் மற்றும் நேர்மாறாக. எனவே சிம்ப்ளக்ஸ் முறை ஒரு வழி தொடர்பு நுட்பமாகும். சிம்ப்ளக்ஸ் முறையின் நன்கு அறியப்பட்ட எடுத்துக்காட்டுகள் தொலைக்காட்சி மற்றும் வானொலி.

அரை இரட்டை முறை:

அரை இரட்டை முறையில், அனுப்புநர் மற்றும் பெறுநர் இருவரும் செயலில் இருக்க முடியும், ஆனால் ஒரே நேரத்தில் அல்ல. எனவே அனுப்புநர் கடத்துகிறார் என்றால் ரிசீவர் ஏற்றுக்கொள்ள முடியும், ஆனால் அனுப்ப முடியாது, அதேபோல் நேர்மாறாகவும். அரை டூப்ளெக்ஸின் நன்கு அறியப்பட்ட எடுத்துக்காட்டுகள் இணையம், அங்கு பயனர் ஒரு தரவிற்கான கோரிக்கையை அனுப்பி சேவையகத்திலிருந்து பெறுகிறார்.

முழு இரட்டை முறை:

முழு இரட்டை முறையில், ரிசீவர் மற்றும் டிரான்ஸ்மிட்டர் இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் ஒருவருக்கொருவர் தரவை அனுப்ப முடியும். நன்கு அறியப்பட்ட உதாரணம் மொபைல் போன்.

இது தவிர, பொருத்தமான தரவு பரிமாற்றத்திற்கு, கடிகாரம் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது, இது முதன்மை ஆதாரங்களில் ஒன்றாகும். கடிகாரத்தின் செயலிழப்பு எதிர்பாராத தரவு பரிமாற்றத்தில் கூட சில நேரங்களில் தரவு இழப்பை ஏற்படுத்துகிறது. எனவே, தொடர் தகவல்தொடர்புகளைப் பயன்படுத்தும் போது கடிகார ஒத்திசைவு மிகவும் முக்கியமானது.

கடிகார ஒத்திசைவு

தொடர் சாதனங்களுக்கு கடிகாரம் வேறுபட்டது மற்றும் இது இரண்டு வகைகளில் வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. ஒத்திசைவான வரிசை இடைமுகம் மற்றும் ஒத்திசைவற்ற தொடர் இடைமுகம்.

ஒத்திசைவான வரிசை இடைமுகம்:

இது ஒரு எஜமானரிடமிருந்து அடிமைக்கு ஒரு புள்ளி-க்கு-புள்ளி இணைப்பு. இந்த வகை இடைமுகத்தில், எல்லா சாதனங்களும் தரவு மற்றும் கடிகாரத்தைப் பகிர ஒற்றை CPU பஸ்ஸைப் பயன்படுத்துகின்றன. கடிகாரம் மற்றும் தரவைப் பகிர ஒரே பஸ் மூலம் தரவு பரிமாற்றம் வேகமாகிறது. இந்த இடைமுகத்தில் பாட் விகிதத்தில் எந்த பொருத்தமும் இல்லை. டிரான்ஸ்மிட்டர் பக்கத்தில், தொடக்க, நிறுத்த மற்றும் சமநிலை பிட்கள் தரவுகளில் சேர்க்கப்படாததால் கடிகாரத்தை ஒரு தனி சமிக்ஞையாக வழங்கும் தொடர் வரிசையில் தரவின் மாற்றம் உள்ளது. ரிசீவர் பக்கத்தில், டிரான்ஸ்மிட்டர் வழங்கிய கடிகாரத்தைப் பயன்படுத்தி தரவு பிரித்தெடுக்கப்பட்டு சீரியல் தரவை மீண்டும் இணை வடிவத்திற்கு மாற்றுகிறது. நன்கு அறியப்பட்ட எடுத்துக்காட்டுகள் I2C மற்றும் SPI.

ஒத்திசைவற்ற தொடர் இடைமுகம்:

ஒத்திசைவற்ற சீரியல் இடைமுகத்தில், வெளிப்புற கடிகார சமிக்ஞை இல்லை. ஒத்திசைவற்ற சீரியல் இடைமுகங்கள் பெரும்பாலும் நீண்ட தூர பயன்பாடுகளில் காணப்படுகின்றன மற்றும் நிலையான தகவல்தொடர்புக்கு சரியான பொருத்தம். ஒத்திசைவற்ற சீரியல் இடைமுகத்தில் வெளிப்புற கடிகார மூலமின்மை தரவு பாய்வு கட்டுப்பாடு, பிழைக் கட்டுப்பாடு, பாட் வீதக் கட்டுப்பாடு, பரிமாற்றக் கட்டுப்பாடு மற்றும் வரவேற்புக் கட்டுப்பாடு போன்ற பல அளவுருக்களை நம்பியுள்ளது. மீது டிரான்ஸ்மிட்டர் பக்க அதன் சொந்த கடிகாரம் ஐப் பயன்படுத்தி தொடர் வரி மீது இணை தரவு ஒரு மாற்றம் இல்லை. இது தொடக்க, நிறுத்த மற்றும் பரிதி காசோலை பிட்களை சேர்க்கிறது. ரிசீவர் பக்கத்தில், ரிசீவர் அதன் சொந்த கடிகாரத்தைப் பயன்படுத்தி தரவைப் பிரித்தெடுக்கிறது மற்றும் தொடர் தரவை தொடக்க, நிறுத்த மற்றும் சமநிலை பிட்களை அகற்றிய பின் மீண்டும் இணை வடிவத்திற்கு மாற்றுகிறது. நன்கு அறியப்பட்ட எடுத்துக்காட்டுகள் RS-232, RS-422 மற்றும் RS-485.

தொடர் தொடர்பு தொடர்பான பிற விதிமுறைகள்

கடிகார ஒத்திசைவைத் தவிர, பாட் வீதம், தரவு பிட் தேர்வு (ஃப்ரேமிங்), ஒத்திசைவு மற்றும் பிழை சரிபார்ப்பு போன்ற தரவுகளை தொடர்ச்சியாக மாற்றும்போது நினைவில் கொள்ள வேண்டிய சில விஷயங்கள் உள்ளன. இந்த விதிமுறைகளை சுருக்கமாக விவாதிப்போம்.

பாட் வீதம்: பாட் வீதம் என்பது டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவர் இடையே வினாடிக்கு பிட்கள் வடிவில் (பிபிஎஸ்) தரவு மாற்றப்படும் வீதமாகும். மிகவும் பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் பாட் வீதம் 9600 ஆகும். ஆனால் 1200, 2400, 4800, 57600, 115200 போன்ற பிற பாட் வீதங்களும் உள்ளன. பாட் விகிதம் கொழுப்புகளாக இருக்கும், தரவு ஒரு நேரத்தில் மாற்றப்படும். தரவு தகவல்தொடர்புக்கு பாட் வீதம் டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவர் ஆகிய இரண்டிற்கும் ஒரே மாதிரியாக இருக்க வேண்டும்.

ஃப்ரேமிங்: டிரான்ஸ்மிட்டரிலிருந்து ரிசீவருக்கு அனுப்ப வேண்டிய தரவு பிட்களின் எண்ணிக்கையை ஃப்ரேமிங் குறிக்கிறது. பயன்பாட்டின் போது தரவு பிட்களின் எண்ணிக்கை வேறுபடுகிறது. பெரும்பாலான பயன்பாடு 8 பிட்களை நிலையான தரவு பிட்களாகப் பயன்படுத்துகிறது, ஆனால் இது 5, 6 அல்லது 7 பிட்களாகவும் தேர்ந்தெடுக்கப்படலாம்.

ஒத்திசைவு: தரவின் ஒரு பகுதியைத் தேர்ந்தெடுக்க ஒத்திசைவு பிட்கள் முக்கியம். இது தரவு பிட்களின் தொடக்கத்தையும் முடிவையும் சொல்கிறது. டிரான்ஸ்மிட்டர் தரவு சட்டகத்திற்கு தொடக்க மற்றும் நிறுத்த பிட்களை அமைக்கும், மேலும் பெறுநர் அதற்கேற்ப அதை அடையாளம் கண்டு மேலும் செயலாக்கத்தை செய்வார்.

பிழைக் கட்டுப்பாடு: தொடர் தகவல்தொடர்புகளில் பிழையைக் கட்டுப்படுத்துவது முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது, ஏனெனில் தொடர் தகவல்தொடர்புகளில் சத்தத்தை பாதிக்கும் மற்றும் சேர்க்கும் பல காரணிகள் உள்ளன. இந்த பிழையிலிருந்து விடுபட, பரிதி பிட்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அங்கு சமநிலை சமமான மற்றும் ஒற்றைப்படை சமநிலையை சரிபார்க்கும். எனவே தரவு சட்டகம் 1 இன் சம எண்ணிக்கையைக் கொண்டிருந்தால், அது சமநிலை என்றும், பதிவேட்டில் உள்ள பரிதி பிட் 1 ஆகவும் அமைக்கப்படுகிறது. இதேபோல் தரவுச் சட்டத்தில் ஒற்றைப்படை எண் 1 கள் இருந்தால், அது ஒற்றைப்படை சமநிலை என அறியப்படுகிறது மற்றும் அழிக்கிறது பதிவேட்டில் ஒற்றைப்படை சமநிலை பிட்.

நெறிமுறை என்பது தரவைப் புரிந்துகொள்ள கணினி பயன்படுத்தும் பொதுவான மொழியைப் போன்றது. மேலே விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி, தொடர் தொடர்பு நெறிமுறை வகைகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது, அதாவது ஒத்திசைவு மற்றும் ஒத்திசைவற்ற. இப்போது இருவரும் விரிவாக விவாதிக்கப்படுவார்கள்.

ஒத்திசைவான சீரியல் நெறிமுறைகள்

அத்தகைய SPI, I2C, கேன் அண்ட் லின் போன்ற தொடர் நெறிமுறைகள் ஒத்தியங்கு வகை அது உள் பாகங்களை சிறந்த வளங்களை ஒன்றாகும் ஏனெனில் வெவ்வேறு திட்டங்களின் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. முக்கிய பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் நெறிமுறைகள் இவை.

SPI நெறிமுறை

சீரியல் பெரிஃபெரல் இன்டர்ஃபேஸ் (SPI) என்பது ஒரு ஒத்திசைவான இடைமுகமாகும், இது பல SPI மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களை ஒன்றோடொன்று இணைக்க அனுமதிக்கிறது. SPI இல், தரவு மற்றும் கடிகார வரிக்கு தனி கம்பிகள் தேவை. தரவு ஸ்ட்ரீமில் கடிகாரம் சேர்க்கப்படவில்லை மற்றும் ஒரு தனி சமிக்ஞையாக வழங்கப்பட வேண்டும். எஸ்பிஐ மாஸ்டர் அல்லது அடிமையாக கட்டமைக்கப்படலாம். நான்கு அடிப்படை SPI சமிக்ஞைகள் (MISO, MOSI, SCK மற்றும் SS), Vcc மற்றும் Ground ஆகியவை தரவு தகவல்தொடர்புகளின் ஒரு பகுதியாகும். எனவே அடிமை அல்லது எஜமானரிடமிருந்து தரவை அனுப்ப மற்றும் பெற 6 கம்பிகள் தேவை. கோட்பாட்டளவில், எஸ்பிஐ வரம்பற்ற அடிமைகளைக் கொண்டிருக்கலாம். தரவு தொடர்பு SPI பதிவேட்டில் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது. SPI 10Mbps வேகத்தை வழங்க முடியும் மற்றும் அதிவேக தரவு தகவல்தொடர்புக்கு ஏற்றது.

பெரும்பாலான மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் SPI க்கு உள்ளடிக்கிய ஆதரவைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை நேரடியாக SPI ஆதரவு சாதனத்துடன் இணைக்கப்படலாம்:

• PIC மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் PIC16F877A உடன் SPI தொடர்பு
• எஸ்.டி.எம் 32 மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் எஸ்பிஐ தகவல்தொடர்பு பயன்படுத்துவது எப்படி
• Arduino இல் SPI ஐ எவ்வாறு பயன்படுத்துவது: இரண்டு Arduino போர்டுகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு

I2C சீரியல் கம்யூனிகேஷன்

எஸ்.டி.ஏ (சீரியல் டேட்டா லைன்) மற்றும் எஸ்சிஎல் (சீரியல் க்ளாக் லைன்) ஆகிய இரண்டு கோடுகள் இருக்கும் வெவ்வேறு ஐ.சி. புல் அப் மின்தடையத்தைப் பயன்படுத்தி இரண்டு வரிகளும் நேர்மறையான விநியோகத்துடன் இணைக்கப்பட வேண்டும். I2C 400Kbps வரை வேகத்தை வழங்க முடியும், மேலும் இது i2c பஸ்ஸில் ஒரு குறிப்பிட்ட சாதனத்தை குறிவைக்க 10 பிட் அல்லது 7 பிட் முகவரி முறையைப் பயன்படுத்துகிறது, இதனால் 1024 சாதனங்களை இணைக்க முடியும். இது குறைந்த நீள தகவல்தொடர்புகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் உள் தொடர்புக்கு ஏற்றது. I2C நெட்வொர்க்குகள் அமைக்க எளிதானது, ஏனெனில் இது இரண்டு கம்பிகளை மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது மற்றும் புதிய சாதனங்களை இரண்டு பொதுவான I2C பஸ் இணைப்புகளுடன் இணைக்க முடியும். எஸ்பிஐ போலவே, மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் பொதுவாக எந்த ஐ 2 சி சாதனத்தையும் இணைக்க ஐ 2 சி ஊசிகளைக் கொண்டிருக்கும்:

• எஸ்.டி.எம் 32 மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் ஐ 2 சி கம்யூனிகேஷனை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது
• PIC மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் I2C தொடர்பு PIC16F877
• Arduino இல் I2C ஐ எவ்வாறு பயன்படுத்துவது: இரண்டு Arduino போர்டுகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு

USB

யூ.எஸ்.பி (யுனிவர்சல் சீரியல் பஸ்) என்பது வெவ்வேறு பதிப்புகள் மற்றும் வேகங்களுடன் பரவலாக நெறிமுறை. ஒரு யூ.எஸ்.பி ஹோஸ்ட் கன்ட்ரோலருடன் அதிகபட்சமாக 127 சாதனங்கள் இணைக்கப்படலாம். யூ.எஸ்.பி "பிளக் அண்ட் ப்ளே" சாதனமாக செயல்படுகிறது. விசைப்பலகைகள், அச்சுப்பொறிகள், ஊடக சாதனங்கள், கேமராக்கள், ஸ்கேனர்கள் மற்றும் சுட்டி போன்ற கிட்டத்தட்ட சாதனங்களில் யூ.எஸ்.பி பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது எளிதான நிறுவல், வேகமான தரவு மதிப்பீடு, குறைவான கேபிளிங் மற்றும் சூடான இடமாற்றத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இது பெரிய மற்றும் மெதுவான தொடர் மற்றும் இணையான துறைமுகங்களை மாற்றியுள்ளது. குறுக்கீட்டைக் குறைக்க மற்றும் நீண்ட தூரத்திற்கு அதிவேக பரிமாற்றத்தை அனுமதிக்க யூ.எஸ்.பி வேறுபட்ட சமிக்ஞைகளைப் பயன்படுத்துகிறது.

ஒரு மாறுபட்ட பஸ் இரண்டு கம்பி மூலம் கட்டப்பட்டுள்ளது, ஒன்று கடத்தப்பட்ட தரவையும் மற்றொன்று அதன் நிரப்புதலையும் குறிக்கிறது. கம்பிகளில் உள்ள 'சராசரி' மின்னழுத்தம் எந்த தகவலையும் கொண்டு செல்லாது, இதன் விளைவாக குறைவான குறுக்கீடு ஏற்படுகிறது. யூ.எஸ்.பி-யில், ஹோஸ்டைக் கேட்காமல் சாதனங்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு சக்தியை வரைய அனுமதிக்கப்படுகின்றன. தரவு பரிமாற்றத்திற்கு யூ.எஸ்.பி இரண்டு கம்பிகளை மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது மற்றும் வரிசை மற்றும் இணை இடைமுகத்தை விட வேகமாக இருக்கும். யூ.எஸ்.பி பதிப்புகள் 1.5 எம்.பி.பி.எஸ் (யூ.எஸ்.பி வி 1.0), 480 எம்.பி.பி.எஸ் (யூ.எஸ்.பி 2.0), 5 ஜி.பி.பி.எஸ் (யூ.எஸ்.பி வி 3.0) போன்ற வெவ்வேறு வேகங்களை ஆதரிக்கிறது. தனிப்பட்ட யூ.எஸ்.பி கேபிளின் நீளம் ஒரு மையம் இல்லாமல் 5 மீட்டர் மற்றும் ஹப் உடன் 40 மீட்டர் வரை அடையலாம்.

முடியும்

கட்டுப்பாட்டு பகுதி நெட்வொர்க் (CAN) எ.கா. வாகனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது ஈ.சி.யுக்கள் (என்ஜின் கட்டுப்பாட்டு அலகுகள்) மற்றும் சென்சார்களுக்கு இடையில் தொடர்பு கொள்ள அனுமதிக்கிறது. CAN நெறிமுறை வலுவானது, குறைந்த விலை மற்றும் செய்தி அடிப்படையிலானது மற்றும் பல பயன்பாடுகளில் உள்ளடக்கியது - எ.கா. கார்கள், லாரிகள், டிராக்டர்கள், தொழில்துறை ரோபோக்கள். CAN பஸ் அமைப்பு அனைத்து ECU களில் மத்திய பிழை கண்டறிதல் மற்றும் உள்ளமைவை அனுமதிக்கிறது. ஐடி வழியாக செய்திகளுக்கு முன்னுரிமை அளிக்கப்படுவதால் அதிக முன்னுரிமை ஐடிகள் குறுக்கிடப்படாது. ஒவ்வொரு ஈ.சி.யுவிலும் அனுப்பப்பட்ட அனைத்து செய்திகளையும் பெறுவதற்கான ஒரு சில்லு உள்ளது, பொருத்தத்தை தீர்மானித்து அதற்கேற்ப செயல்படவும் - இது கூடுதல் முனைகளை எளிதாக மாற்றவும் சேர்க்கவும் அனுமதிக்கிறது (எ.கா. பஸ் தரவு லாகர்கள்). பயன்பாடுகளில் வாகனங்களின் தொடக்க / நிறுத்தம், மோதல் தவிர்ப்பு அமைப்புகள் ஆகியவை அடங்கும். CAN பஸ் அமைப்புகள் 1Mbps வரை வேகத்தை வழங்க முடியும்.

மைக்ரோவேர்

மைக்ரோவேர் என்பது 3Mbps சீரியல் 3-கம்பி இடைமுகமாகும், இது அடிப்படையில் SPI இடைமுகத்தின் துணைக்குழு ஆகும். மைக்ரோவைர் என்பது மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களில் ஒரு சீரியல் I / O போர்ட் ஆகும், எனவே மைக்ரோவைர் பஸ் EEPROM கள் மற்றும் பிற புற சில்லுகளிலும் காணப்படும். 3 வரிகள் எஸ்ஐ (சீரியல் உள்ளீடு), எஸ்ஓ (சீரியல்ஆட்புட்) மற்றும் எஸ்.கே (சீரியல் கடிகாரம்). மைக்ரோகண்ட்ரோலருக்கு சீரியல் உள்ளீடு (SI) வரி, SO என்பது தொடர் வெளியீட்டு வரி, மற்றும் SK என்பது தொடர் கடிகார வரி. எஸ்.கே.யின் வீழ்ச்சி விளிம்பில் தரவு மாற்றப்படுகிறது, மேலும் உயரும் விளிம்பில் மதிப்பிடப்படுகிறது. எஸ்.கே.யின் உயரும் விளிம்பில் எஸ்.ஐ. MICROWIRE க்கு கூடுதல் பஸ் மேம்பாடு MICROWIRE / Plus என அழைக்கப்படுகிறது. இரண்டு பேருந்துகளுக்கும் இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால், மைக்ரோகண்ட்ரோலருக்குள் உள்ள மைக்ரோவேர் / பிளஸ் கட்டமைப்பு மிகவும் சிக்கலானது. இது 3Mbps வரை வேகத்தை ஆதரிக்கிறது.

ஒத்திசைவற்ற சீரியல் நெறிமுறைகள்

ஒத்திசைவற்ற வகை சீரியல் நெறிமுறைகள் நீண்ட தூர நம்பகமான தரவு பரிமாற்றத்திற்கு வரும்போது மிகவும் அவசியம். ஒத்திசைவற்ற தகவல்தொடர்புக்கு இரு சாதனங்களுக்கும் பொதுவான நேர கடிகாரம் தேவையில்லை. ஒவ்வொரு சாதனமும் சுயாதீனமாக செவிமடுத்து, பருப்புகளின் தரவை ஒப்புக் கொள்ளும் விகிதத்தில் குறிக்கும் பருப்புகளை அனுப்புகிறது. ஒத்திசைவற்ற தொடர் தொடர்பு சில நேரங்களில் டிரான்சிஸ்டர்-டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் (டி.டி.எல்) சீரியல் என்று குறிப்பிடப்படுகிறது, அங்கு உயர் மின்னழுத்த நிலை தர்க்கம் 1, குறைந்த மின்னழுத்தம் தர்க்கம் 0 க்கு சமம். இன்று சந்தையில் உள்ள ஒவ்வொரு மைக்ரோகண்ட்ரோலருக்கும் குறைந்தது ஒரு யுனிவர்சல் ஒத்திசைவற்ற பெறுநர்- தொடர் தகவல்தொடர்புக்கான டிரான்ஸ்மிட்டர் (UART). RS232, RS422, RS485 போன்றவை இதற்கு எடுத்துக்காட்டுகள்.

RS232

RS232 (பரிந்துரைக்கப்பட்ட தரநிலை 232) என்பது மானிட்டர்கள், சி.என்.சி போன்ற பல்வேறு சாதனங்களை இணைக்கப் பயன்படுத்தப்படும் மிகவும் பொதுவான நெறிமுறையாகும். RS232 ஆண் மற்றும் பெண் இணைப்பிகளில் வருகிறது. RS232 என்பது புள்ளி-க்கு-புள்ளி இடவியல், அதிகபட்சம் ஒரு சாதனம் இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் 9600 பிபிஎஸ் வேகத்தில் 15 மீட்டர் வரை தூரத்தை உள்ளடக்கியது. RS-232 இடைமுகத்தின் தகவல்கள் தர்க்கரீதியான 0 மற்றும் 1 மூலம் டிஜிட்டல் முறையில் அனுப்பப்படுகின்றன. தருக்க "1" (MARK) -3 முதல் -15 V வரையிலான மின்னழுத்தத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது. தருக்க "0" (SPACE) a +3 முதல் +15 வி வரையிலான மின்னழுத்தம் இது டிபி 9 இணைப்பில் வருகிறது, இது டிஎக்ஸ்.டி, ஆர்எக்ஸ்.டி, ஆர்.டி.எஸ், சி.டி.எஸ், டி.டி.ஆர், டி.எஸ்.ஆர், டி.சி.டி, ஜி.என்.டி போன்ற 9 பின்அவுட்களைக் கொண்டுள்ளது.

RS422

RS422 என்பது RS232 ஐப் போன்றது, இது ஒரே நேரத்தில் தனித்தனி வரிகளில் செய்திகளை அனுப்பவும் பெறவும் அனுமதிக்கிறது, ஆனால் இதற்காக ஒரு மாறுபட்ட சமிக்ஞையைப் பயன்படுத்துகிறது. RS-422 நெட்வொர்க்கில், ஒரு கடத்தும் சாதனம் மற்றும் 10 பெறும் சாதனங்கள் மட்டுமே இருக்க முடியும். RS-422 இல் தரவு பரிமாற்ற வேகம் தூரத்தைப் பொறுத்தது மற்றும் 10 kbps (1200 மீட்டர்) முதல் 10 Mbps (10 மீட்டர்) வரை மாறுபடும். RS-422 வரி தரவு பரிமாற்றத்திற்கான 4 கம்பிகள் (பரிமாற்றத்திற்கு 2 முறுக்கப்பட்ட கம்பிகள் மற்றும் பெறுவதற்கு 2 முறுக்கப்பட்ட கம்பிகள்) மற்றும் ஒரு பொதுவான ஜிஎன்டி தரை கம்பி. தரவு வரிகளில் உள்ள மின்னழுத்தம் -6 V முதல் +6 V வரையிலான வரம்பில் இருக்கலாம். A மற்றும் B க்கு இடையிலான தருக்க வேறுபாடு +0.2 V ஐ விட அதிகமாக உள்ளது. தருக்க 1 என்பது A மற்றும் B க்கு இடையிலான வேறுபாட்டை -0.2 V க்கும் குறைவாக இருக்கும். RS-422 தரநிலை ஒரு குறிப்பிட்ட வகை இணைப்பியை வரையறுக்கவில்லை, பொதுவாக இது ஒரு முனைய தொகுதி அல்லது DB9 இணைப்பாக இருக்கலாம்.

RS485

RS485 மல்டி-பாயிண்ட் டோபாலஜியைப் பயன்படுத்துவதால், இது தொழில்களில் அதிகம் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் தொழில்துறை விருப்பமான நெறிமுறையாகும். RS422 ஒரு மாறுபட்ட உள்ளமைவுகளில் 32 வரி இயக்கிகள் மற்றும் 32 பெறுநர்களை இணைக்க முடியும், ஆனால் கூடுதல் ரிப்பீட்டர்கள் மற்றும் 256 சாதனங்கள் வரை சிக்னல் பெருக்கிகள் உதவியுடன். RS-485 ஒரு குறிப்பிட்ட வகை இணைப்பியை வரையறுக்கவில்லை, ஆனால் இது பெரும்பாலும் ஒரு முனைய தொகுதி அல்லது DB9 இணைப்பான். செயல்பாட்டின் வேகம் கோட்டின் நீளத்தைப் பொறுத்தது மற்றும் 10 மீட்டரில் 10 Mbit / s ஐ அடையலாம். வரிகளில் உள்ள மின்னழுத்தம் -7 V முதல் +12 V வரையிலான வரம்பில் உள்ளது. இரண்டு தொடர்புகளுடன் அரை இரட்டை முறை RS-485 மற்றும் 4 தொடர்புகளுடன் முழு இரட்டை முறை RS-485 போன்ற இரண்டு வகையான RS-485 உள்ளன. பிற மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுடன் RS485 ஐப் பயன்படுத்துவது பற்றி மேலும் அறிய, இணைப்புகளைச் சரிபார்க்கவும்:

• RS-485 MODBUS சீரியல் கம்யூனிகேஷன் Arduino UNO ஐ அடிமையாகப் பயன்படுத்துகிறது
• RS-485 ராஸ்பெர்ரி பை மற்றும் அர்டுயினோ யூனோ இடையே தொடர் தொடர்பு
• RS485 Arduino Uno மற்றும் Arduino நானோ இடையே தொடர் தொடர்பு
• RS-485 ஐப் பயன்படுத்தி STM32F103C8 மற்றும் Arduino UNO க்கு இடையிலான தொடர் தொடர்பு

முடிவுரை

சீரியல் கம்யூனிகேஷன் என்பது மின்னணுவியல் மற்றும் உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் தகவல் தொடர்பு இடைமுக அமைப்புகளில் ஒன்றாகும். வெவ்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு தரவு விகிதங்கள் வேறுபட்டிருக்கலாம். இந்த வகையான பயன்பாடுகளில் கையாளும் போது சீரியல் கம்யூனிகேஷன் புரோட்டோகால்ஸ் தீர்க்கமான பாத்திரத்தை வகிக்க முடியும். எனவே சரியான சீரியல் நெறிமுறையைத் தேர்ந்தெடுப்பது மிகவும் முக்கியமானது.