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COMUNICACIÓN SERIAL


La información en una cadena serial de bits esta contenida en su forma de onda dependiente del tiempo: los bits se representan por códigos que se transmiten por un periodo de tiempo fijo. El periodo de tiempo usado para transmitir cada código se conoce como periodo baud.

El mundo de las comunicaciones internas del computador se realiza en forma paralela alternada, por fuera del computador predominan las comunicaciones seriales; las redes de computadores se basan en dicha comunicación.

El PC utiliza la norma RS232, por lo que los niveles de tensión de los pines están comprendidos entre +15 y -15 voltios.

La información que maneja un computador puede transmitirse de un lugar a otro en dos formas básicas, en forma serial o en forma paralela. En una transmisión serial se forma un “tren” de bits, uno tras de otro viajan del lugar de emisión al receptor utilizando una sola vía, en este caso será un conductor eléctrico bus Serial, como en caso de los trenes con una sola vía si se desea transmitir en el sentido contrario, se debe esperar que la vía este libre. En la comunicación en paralelo cada bit tiene su vía exclusiva, con la condición de que todos viajen simultáneamente, como en el caso de la comunicación serial para transmitir en el sentido contrario se debe esperar que la vía este libre, a menos que se tenga una exclusiva para el sentido contrario. La comunicación en el interior del computador son básicamente transmisiones en paralelo utilizando una sola vía, en caso de que se transmita en los dos sentidos debe ser alternada por cuanto solo se cuenta con una sola vía.

Las cadenas seriales de bits generadas por los puertos serie de la PC usan una forma muy simple de codificación. Un bit se transmite durante cada periodo baud, con un bit “1” representado por un voltaje alto TTL y un “0” por un voltaje bajo TTL. Así la velocidad en baudios (baud rate, 1/[periodo baud]) de un puerto serie de la PC es igual al número de bits por segundo que se transmiten o reciben.

Para enviar información codificada de esta manera, el transmisor y receptor registran el tiempo, el cual define el periodo baud, deben estar a la misma frecuencia y estar sincronizados. Los bits se transmiten como grupos separados, con una longitud típica de 7 u 8 bits, llamados caracteres. El nombre caracter se usa porque cada grupo de bits representan una letra del alfabeto cuando el texto esta codificado en ASCII. Cada carácter se envía en una armazón (frame) consistiendo de un bit “0” llamado un bit de inicio, seguido por el caracter mismo, seguido (opcionalmente) por un bit de paridad, y después un bit “1” llamado bit de paro. La lógica del bit bajo de inicio le dice al receptor que esta empezando una armazón, y la lógica del bit alto de paro denota el final de la armazón.

 

 

Mas información.... http://www.lasalle.edu.co/csi_cursos/informatica/teoria/htm/funcomputador1.htm


 

Comunicaciones serie asíncronas


Los datos serie se encuentran encapsulados en tramas de la forma:

 

 


 

Primero se envía un bit de start, a continuación los bits de datos (primero el bit de mayor peso) y finalmente los bits de STOP.  El número de bits de datos y de bits de Stop es uno de los parámetros configurables, así como el criterio de paridad par o impar para la detección de errores. Normalmente, las comunicaciones serie tienen los siguientes parámetros: 1 bit de Start, 8 bits de Datos, 1 bit de Stop y sin paridad.


En esta figura se puede ver un ejemplo de la transmisión del dato binario 10011010. La línea en reposo está a nivel alto:


Se llama comunicación serial asíncrona porque el receptor se resíncroniza el mismo con el transmisor usando el bit de inicio de cada armazón. Los caracteres se pueden transmitir en cualquier tiempo, con un retraso de tiempo arbitrario entre caracteres. Existen también protocolos de comunicación serial síncrona donde los caracteres se envían en bloques sin una armazón de bits circundante. En esta aproximación, el transmisor continuamente transmite señales, con un caracter de sincronización especial que se transmite si no hay datos reales disponibles para transmitir.


Los bits dentro de cada carácter transmitido se envían con el bit menos significativo primero, cada bit durando un periodo baud. Los transmisores y receptores seriales se pueden instruir para enviar o recibir de 5 a 8 bits por carácter (ambos deben de estar de acuerdo en cuantos).


Después de que los bits de cada caracter se envían, puede seguir un bit de paridad opcional. El bit de paridad es útil si la línea de datos esta muy ruidosa como para proporcionar una transmisión fiel. El bit de paridad, P, se puede elegir para dar ya sea paridad par o impar. Para paridad par, P = 1 si el número de 1’s en el carácter es impar y P = 0 si el número es par. Es decir, en la paridad par P se elige tal que el número de 1’s incluyendo P es par. Para paridad impar, P se elige tal que el número de 1’s incluyendo P es impar. El receptor local checa para asegurar que la paridad es aun la misma a pesar de que el cable haya recogido ruido. Si la paridad ha cambiado, algún bit se ha perdido, y el receptor pone una bandera de error de paridad en el registro de estado.



Es de tener en cuenta una herramienta muy básica para el manejo y ensayo de la transmisión serial que es el HYPERTERMINAL DE WINDOWS:


Este programa es una herramienta útil para trabajar con comunicaciones seriales, ya sea para comunicarnos con otra computadora, con un microcontrolador, con un multímetro, con un módem y en fin, con cualquier dispositivo que esté diseñado para enviar o recibir información a través de este medio.


La comunicación serial, como su nombre lo indica, realiza la transferencia de información enviando o recibiendo datos descompuestos en bits, los cuales viajan secuencialmente uno tras otro.


La comunicación serial está compuesta principalmente de dos elementos básicos, el hardware, que hace referencia a la configuración de los conectores y niveles de voltaje, y el software, con el que se controla la información binaria que se quiere transferir. Todo esto está regido por normas o protocolos donde el utilizado por las computadoras convencionales es el protocolo RS-232.

 

 

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    Rs 232        hyperter       Cables   de conexion        Norma IEEE802.3

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