Comunicação serial e paralela: mudanças entre as edições
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==Comunicação serial== | |||
Em telecomunicações e informática a '''comunicação serial''' é o processo de enviar dados '''um bit de cada vez''', de forma sequencial, num canal de comunicação. É diferente da comunicação paralela, em que todos os bits de cada símbolo são enviados juntos. Na parte física, utilizando um meio de comunicação metálico, a comunicação serial somente necessita de um '''par de fios''' para que a comunicação aconteça, uma vez que o dado é transmitido bit a bit | |||
==Comunicação palalela== | |||
A '''comunicação paralela''' é o processo de enviar dados em que '''todos os bits de um símbolo são enviados juntos'''. Na parte física a comunicação paralela necessita de '''um fio para cada bit do dado a ser transmitido''', uma vez que são transmitidos ao mesmo tempo. | |||
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Hoje, com a melhoria da qualidade e da velocidade dos meios de transmissão, a '''comunicação serial''' é mais vantajosa e amplamente utilizada para a troca de informações entre dispositivos, como um computador e uma impressora. Nos computadores modernos a interface paralela está em desuso. | ;Vantagens e desvantagens da comunicação serial e paralela: Nos primeiros sistemas de comunicação digital, a '''comunicação serial''' era vantajosa para transmitir dados a '''longas distâncias''', pois, com apenas um par de fio a comunicação poderia ser realizada. | ||
:A '''comunicação paralela''' era utilizada em '''pequenas distâncias''', como para conectar uma impressora a um computador. A parte física para a comunicação paralela é mais complexa, exigindo um fio para cada bit de dados a ser transmitido e ainda necessidade de sincronização de todos os bits sendo transmitidos. | |||
:Hoje, com a melhoria da qualidade e da velocidade dos meios de transmissão, a '''comunicação serial''' é mais vantajosa e amplamente utilizada para a troca de informações entre dispositivos, como um computador e uma impressora. Nos computadores modernos a interface paralela está em desuso. | |||
:A '''comunicação paralela''' somente é utilizada internamente no computador, para realizar a troca de dados entre o processador, memórias e demais dispositivos de entrada e saída, através dos '''barramentos'''. | |||
A ''' | ==Detecção de erros em pelo método de paridade== | ||
A '''transmissão de dados''' ou '''códigos binários''' de um dispositivo transmissor para um receptor está sujeita a ocorrência de '''erros''' quando o receptor não recebe a informação idêntica àquela que foi enviada pelo emissor. A principal '''causa de erros''' são '''ruídos elétricos''' e '''interferências''' sobre o sinal sendo transmitido <ref name="TOCCI">TOCCI, R.J.; WIDMER, N.S.; MOSS, G.L. Sistemas Digitais: princípios e aplicações, São Paulo: Pearson, 2011.</ref>. | |||
Uma das técnicas mais simples utilizadas na detecção de erros de dados transmitidos é o '''método de paridade'''. | |||
;Bit de paridade: No método de paridade é acrescentado aos bits da informação a ser transmitida um '''bit de paridade'''. O bit de paridade pode ser 0 ou 1, dependendo do número de 1s contido no conjunto de bits do código. | |||
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;Médodo de paridade par: Determina o valor do '''bit de paridade''' de forma que o total 1s no conjunto de bits do código a ser transmitido (incluindo o bit de paridade) seja '''par'''. | |||
:Por exemplo, os sete bits do caractere 'C' em ASCII são 1000011, portanto, devemos anexar um bit de paridade igual a 1 para tornar par o número total de 1s par, por exemplo<ref name="TOCCI"/>: | |||
'''1'''1000011 | |||
;Método de paridade impar: O valor do '''bit de paridade''' é determinado para que o total de bit 1s seja '''impar'''. | |||
Na transmissão de '''caracteres ASCII''', que possuem 7 bits, com o bit de paridade, resulta num código de 8 bits. | |||
O método de paridade detecta erros de 1 bit, por exemplo, se a letra 'C' é transmitida com bit de paridade par e chega no receptor com número impar de bits, supoẽ-se que ocorreu um erro de bits.--> | |||
==Interfaces seriais== | ==Interfaces seriais== | ||
As interfaces seriais mais conhecidas | As interfaces seriais mais conhecidas são a '''RS-232''','''RS-485''' e a '''USB'''. | ||
===RS-232=== | |||
A '''RS-232''' é uma interface serial assíncrona de baixa velocidade e atualmente vem sendo substituída pela interface USB nos computadores pessoais, está última, mais rápida e com conector mais simples. | |||
'''Taxas de transmissão''' comuns da RS-232: 300, 1200, 2400, 9600, 19200 '''bps'''. | |||
A interface '''RS-232''' normalmente utiliza o '''conector DB-9''' para interconexão de dispositivos. | A interface '''RS-232''' normalmente utiliza o '''conector DB-9''' para interconexão de dispositivos. | ||
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A comunicação RS-232 é utiliza '''níveis de tensão positiva e negativa''', normalmente +/-12V. O '''nível lógico 1''' é definido como '''negativo''' e o '''nível lógico 0''' como '''positivo'''. | A comunicação RS-232 é utiliza '''níveis de tensão positiva e negativa''', normalmente +/-12V. O '''nível lógico 1''' é definido como '''negativo''' e o '''nível lógico 0''' como '''positivo'''. | ||
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O '''protocolo RS-232''' os bits são transmitidos um a um. A interface RS-232 pode ser configurada de diferentes maneiras. Um formato comum é utilizar a '''velocidade de transmissão''' de 9600 bps e a transmissão iniciando com um '''bit de início''' (''start bit''), 8 bits de '''dados''', 1 bit de '''paridade''' e um '''bit de parada''' (''stop bit'') (Abreviação '''9600 / 8-N-1''': 8 bits de dados e 1 bit de paridade). | |||
Quando não há dados sendo transmitidos pela serial, a '''linha de transmissão''' permanece em '''repouso com o nível lógico 1'''. O '''''start bit''''' é um '''nível lógico 0''' indicando o início da transmissão. | |||
;Transmissão de dados ASCII pela serial: A transmissão de dados ASCII utiliza o '''formato 7-N-1''', com ''start''' bit'', 7 bits do '''caractere ASCII''', 1 '''bit de paridade''' e o '''''stop bit'''''. | |||
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===RS-485=== | |||
A interface '''RS-485''' foi criada com o objetivo de expandir as capacidades físicas da interface RS-232 e é bastante utilizada em aplicações industriais, como equipamentos médicos, automação industrial, rotótica etc. | |||
A '''RS-485''' utiliza o conceito de '''sinal diferencial''' no par de fios de transmissão, o que permite uma filtragem dos ruídos captados pelo cabo ao longo de seu comprimento. | |||
Quanto aos '''níveis de tensão''', no '''RS-485''' o transmissor deve oferecer uma tensão de no mínimo 1.5V/-1.5V e o receptor deve possuir uma sensibilidade de no mínimo 200mV/-200mV. | |||
===USB (''Universal Serial Bus'')=== | |||
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A USB é uma interface serial de média velocidade, largamente utilizada para conectar periféricos a um computador. | |||
A interface '''USB''' foi concebida para funcionar no padrão ''plug-and-play'', no qual os computadores reconhecem automaticamente os dispositivos conectados. | A interface '''USB''' foi concebida para funcionar no padrão ''plug-and-play'', no qual os computadores reconhecem automaticamente os dispositivos conectados. | ||
As '''velocidades de transmissão''' serial da interface '''USB''' são: | As '''velocidades de transmissão''' serial da interface '''USB''' são<ref>http://pt.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus</ref>: | ||
*USB 1.1 | *USB 1.1: 1,5 a 12 Mbps | ||
*UBB 2.0 | *UBB 2.0: 480 Mbps | ||
*USB 3.0 | *USB 3.0: 4,8 Gbps | ||
*USB 3.2: 20 Gbps | |||
Os dispositivos que dispõe de interfaces USB, como computadores pessoais, tem um '''controlador de USB''' que pode gerenciar até 128 portas, conectadas por meio de um ''hub''. Entretando, todos os dispositivos conectados as interfaces USB disponíveis vão compartilhar a banda disponível. | |||
No nível físico os '''cabos USB''' tem '''quatro fios''': dois para '''dados''', um para o '''terra''' e um para a linha de '''alimentação''' de +5 V. | |||
Para alimentar dispositivos, a interface USB tem '''capacidade de carga''' de até '''0,5 A'''<ref>http://www.hardware.com.br/analises/usb3-teoria-pratica/</ref>. | |||
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Edição atual tal como às 13h18min de 13 de junho de 2023
Comunicação serial e paralela
Comunicação serial
Em telecomunicações e informática a comunicação serial é o processo de enviar dados um bit de cada vez, de forma sequencial, num canal de comunicação. É diferente da comunicação paralela, em que todos os bits de cada símbolo são enviados juntos. Na parte física, utilizando um meio de comunicação metálico, a comunicação serial somente necessita de um par de fios para que a comunicação aconteça, uma vez que o dado é transmitido bit a bit
Comunicação palalela
A comunicação paralela é o processo de enviar dados em que todos os bits de um símbolo são enviados juntos. Na parte física a comunicação paralela necessita de um fio para cada bit do dado a ser transmitido, uma vez que são transmitidos ao mesmo tempo.
- Vantagens e desvantagens da comunicação serial e paralela
- Nos primeiros sistemas de comunicação digital, a comunicação serial era vantajosa para transmitir dados a longas distâncias, pois, com apenas um par de fio a comunicação poderia ser realizada.
- A comunicação paralela era utilizada em pequenas distâncias, como para conectar uma impressora a um computador. A parte física para a comunicação paralela é mais complexa, exigindo um fio para cada bit de dados a ser transmitido e ainda necessidade de sincronização de todos os bits sendo transmitidos.
- Hoje, com a melhoria da qualidade e da velocidade dos meios de transmissão, a comunicação serial é mais vantajosa e amplamente utilizada para a troca de informações entre dispositivos, como um computador e uma impressora. Nos computadores modernos a interface paralela está em desuso.
- A comunicação paralela somente é utilizada internamente no computador, para realizar a troca de dados entre o processador, memórias e demais dispositivos de entrada e saída, através dos barramentos.
Detecção de erros em pelo método de paridade
A transmissão de dados ou códigos binários de um dispositivo transmissor para um receptor está sujeita a ocorrência de erros quando o receptor não recebe a informação idêntica àquela que foi enviada pelo emissor. A principal causa de erros são ruídos elétricos e interferências sobre o sinal sendo transmitido [1].
Uma das técnicas mais simples utilizadas na detecção de erros de dados transmitidos é o método de paridade.
- Bit de paridade
- No método de paridade é acrescentado aos bits da informação a ser transmitida um bit de paridade. O bit de paridade pode ser 0 ou 1, dependendo do número de 1s contido no conjunto de bits do código.
Interfaces seriais
As interfaces seriais mais conhecidas são a RS-232,RS-485 e a USB.
RS-232
A RS-232 é uma interface serial assíncrona de baixa velocidade e atualmente vem sendo substituída pela interface USB nos computadores pessoais, está última, mais rápida e com conector mais simples.
Taxas de transmissão comuns da RS-232: 300, 1200, 2400, 9600, 19200 bps.
A interface RS-232 normalmente utiliza o conector DB-9 para interconexão de dispositivos.
A comunicação RS-232 é utiliza níveis de tensão positiva e negativa, normalmente +/-12V. O nível lógico 1 é definido como negativo e o nível lógico 0 como positivo.
RS-485
A interface RS-485 foi criada com o objetivo de expandir as capacidades físicas da interface RS-232 e é bastante utilizada em aplicações industriais, como equipamentos médicos, automação industrial, rotótica etc.
A RS-485 utiliza o conceito de sinal diferencial no par de fios de transmissão, o que permite uma filtragem dos ruídos captados pelo cabo ao longo de seu comprimento.
Quanto aos níveis de tensão, no RS-485 o transmissor deve oferecer uma tensão de no mínimo 1.5V/-1.5V e o receptor deve possuir uma sensibilidade de no mínimo 200mV/-200mV.
USB (Universal Serial Bus)
A USB é uma interface serial de média velocidade, largamente utilizada para conectar periféricos a um computador.
A interface USB foi concebida para funcionar no padrão plug-and-play, no qual os computadores reconhecem automaticamente os dispositivos conectados.
As velocidades de transmissão serial da interface USB são[2]:
- USB 1.1: 1,5 a 12 Mbps
- UBB 2.0: 480 Mbps
- USB 3.0: 4,8 Gbps
- USB 3.2: 20 Gbps
Os dispositivos que dispõe de interfaces USB, como computadores pessoais, tem um controlador de USB que pode gerenciar até 128 portas, conectadas por meio de um hub. Entretando, todos os dispositivos conectados as interfaces USB disponíveis vão compartilhar a banda disponível.
No nível físico os cabos USB tem quatro fios: dois para dados, um para o terra e um para a linha de alimentação de +5 V.
Para alimentar dispositivos, a interface USB tem capacidade de carga de até 0,5 A[3].
Referências
- ↑ TOCCI, R.J.; WIDMER, N.S.; MOSS, G.L. Sistemas Digitais: princípios e aplicações, São Paulo: Pearson, 2011.
- ↑ http://pt.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus
- ↑ http://www.hardware.com.br/analises/usb3-teoria-pratica/
--Evandro.cantu (discussão) 10h46min de 12 de junho de 2014 (BRT)
