Основные принципы асинхронной передачи

Старт-бит, имеющий определенное значение (логический «0») обеспечивает простой механизм синхронизации приемной части по сигналу от передающей. При этом приемник и передатчик данных работают на одной скорости обмена. Внутренний генератор синхронизации приемника использует делитель опорной частоты, обнуляемый в момент приема старт-бита. Этот делитель вырабатывает внутренние стробы, по которым приемник фиксирует все последующие принимаемые биты. В идеале стробы располагаются в середине интервалов приема битов, что позволяет принимать данные и при незначительном рассогласовании скоростей передачи и приема, отстраиваться по времени от переходных процессов в линиях. При передаче 8 бит данных одного контрольного и одного стоп-бита предельно допустимое рассогласование генераторов синхронизации приемника и передатчика, при котором данные еще будут распознаны, верно, не превышает 5%. Чем выше частота передачи (т.е. чем больше влияние искажений), тем выше требование согласованности частот приемника и передатчика. Данный формат асинхронной передачи позволяет выявить ошибки передачи:

1. Если принят положительный перепад, сигнализирующий о начале посылки, а по стробу старт-бита фиксируется уровень логической «1», старт-бит считается ложным и приемник автоматически переходит в состояние ожидания.

2. Если во время, отведенное под стоп-бит, обнаружил уровень логического «0» фиксируется ошибка стоп-бита.

3. Прием байта с неверным значением контрольного бита «p» (нечетное значение) фиксируется ошибка в приеме данных.

4. Данный формат позволяет обнаружить обрыв линии, при этом на вход приемника подается положительное смещение. При этом принимается логический «0», который трактуется, как старт-бит и нулевые биты. Потом старт-бит и нулевые биты отбрасываются после контроля стоп-бита, который вместо уровня логической «1» также будет нулевым.

Для асинхронного обмена по этому стандарту был на международном уровне узаконен ряд скоростей обмена от 50 до 115200 бит/с. По этому стандарту биты данных могут составлять 5, 6, 7 или 8 длительностей стопового бита. Длительность стопового бита 1, 1.5 или 2 бита. В персональном компьютере последовательный асинхронный режим реализуется с помощью COM-портов с использованием протокола обмена RS-232С.