7/21/2019 Tdii 4 Serie
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Ing. Jorge A. Abraham 1
Comunicaciones Digitales Seriales (Unidad 4)
!b"eti#os
Introducci$nSeriali%aci$n&ormati#a
Conclusi$n
7/21/2019 Tdii 4 Serie
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Ing. Jorge A. Abraham '
Comunicaciones Digitales Serie !b"eti#os
Arender sobre comunicaciones serieArender sobre la tcnicaArender sobre interconei$n * las normas
De la C+tedra * del Ingeniero
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Ing. Jorge A. Abraham ,
Comunicaciones Serie Introducci$n
-os buses de comunicaciones son aralelo/.
&o se ueden etender grandes longitudes (m).
-as coneiones elctricas largas son a0ectadas.Imosible de cubrir grandes distancias (m).
Soluci$n2 Seriali%ar la in0ormaci$n
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Ing. Jorge A. Abraham 4
Comunicaciones Serie Introducci$n
Sistemas de comunicaciones
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Ing. Jorge A. Abraham 3
Comunicaciones Serie Introducci$n
Sistemas de comunicaciones
7/21/2019 Tdii 4 Serie
6/62
Ing. Jorge A. Abraham
Comunicaciones Serie Seriali%aci$n
Con#ersi$n de aralelo a serie
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Ing. Jorge A. Abraham 5
Comunicaciones Serie Seriali%aci$n
Con#ersi$n de aralelo a serie
0 I I I 0 0 0 0 0 0 I 0 0 0 0 I I
Dato
Salida
Serie
Cloc6
Cloc67elocidad de Transmisi$n en 8its 9 Seg
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Ing. Jorge A. Abraham :
Comunicaciones Serie Seriali%aci$n
Con#ersi$n de serie a aralelo
;roblemasSincroni%aci$n del 8it< Sincroni%aci$n de la ;alabra
Sincroni%aci$n de la trama.
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Ing. Jorge A. Abraham =
Comunicaciones Serie Seriali%aci$n
>odos de Comunicaci$n
Sincr$nicos (Cloc6 acoma?a a la se?al Serie)
Asincr$nicos (Cloc6 &o acoma?a a la se?al Serie)
!rientados a 8*te2 S*nc< 8iS*nc< S*nc @t.
!rientados a 8it2 SD-C< D-C< (S*nc @t.)
!rientados a 8*te (8its adicionales de Sincr.)
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Ing. Jorge A. Abraham 1B
Comunicaciones Serie Seriali%aci$n
>odos de Comunicaci$n
!rientados a 8*te (Caracter)
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Ing. Jorge A. Abraham 11
Comunicaciones Serie Seriali%aci$n
>odos de Comunicaci$n
!rientados a 8it
Asincr$nico
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Ing. Jorge A. Abraham 1'
Comunicaciones Serie Seriali%aci$n
0 I I I 0 0 0 0 0 0 I 0 0 0 0 I
Dato
Salida
Serie
Cloc6
7el. de Transmisi$n en 8its9Seg rec.(Cloc6)
8its 9 Car+cter E Caracteres 9 Seg. E Car9>in.
Sincr$nico2 ;ar+metros
&1 Caracter & Caracter &F1 Car.
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Ing. Jorge A. Abraham 1,
Comunicaciones Serie Seriali%aci$n
Dato
Salida
Serie
TCloc6GCloc6
7el. de Tran. H8its9Seg TCloc69n o GCloc69n
8its9Caracter ECaracteres9Seg.E Car9>in.2 3
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Ing. Jorge A. Abraham 14
Comunicaciones Serie &ormati#a
uncionales
LroundDatosControlTiemoSecundarias
@lctricasTensiones9Corrientes8alanceado9Imedancia
>ec+nicas
Conector
;ines de Se?ales
DT@ DC@
;C< ostodemec+nicas
@n igual oca CCITT (Comite Consultati0 Internatinale de Telegrahie et
Telehonie )< de0ine 7.'4(@seci0icaciones uncionales) * 7.':
(@seci0icaciones @lctricas) en @uroa.
1=:B GS','C * 7.'49': Adotado ara eri0ricos (Imresoras< ;lottersbs91'BBm) (;oco Usado). >as tarde2 GS4''< GS4:3 !tros.
!O @thernet< US8< IG< !trosK reemla%an al GS','C en muchos casos.
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Ing. Jorge A. Abraham 1
Comunicaciones Serie &ormati#a@IA2 GS','CK CCITT (ITUT)2 7.'4 9 7.':
DT@DC@
GS','C
DT@
DT@
DT@
DT@
DT@
DT@
GS','C
GS','C
GS','C
&ull >odem (cru%ado)
&ull >odem (cru%ado)
&ull >odem (cru%ado)
DT@DC@
GS','CTelco
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Ing. Jorge A. Abraham 15
Comunicaciones Serie &ormati#a@IA2 GS','CK CCITT (ITUT)2 7.'4 9 7.':
@seci0. >ec+nicas2 D8'3 (=)< >acho (DT@)< embra (DC@)
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Ing. Jorge A. Abraham 1:
Comunicaciones Serie &ormati#a@IA2 GS','CK CCITT (ITUT)2 7.'4 9 7.':
@seci0. @lctricas2 Tensi$n Simle< &o balanceado< Distancia P 13m. a ,Bm. (cable)
;unto a ;unto< P'Bbs.
B -$gico(esacio)
Acti#ado
I -$gico (marca)
Desacti#ado
B -$gico(esacio)
Acti#ado
I -$gico (marca)
Desacti#ado
Transmisor Gecetor F137
F37
37
137
F'37
F,7
,7
'37
Inde0inidoInde0inido
T G
DatosB -$gico
I -$gico
F3 a F137
3 a 137
ControlActi#o
Inacti#o
F3 a F137
3 a 137
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Ing. Jorge A. Abraham 1=
Comunicaciones Serie &ormati#a@IA2 GS','CK CCITT (ITUT)2 7.'4 9 7.':
@seci0. uncionales2 Comunicaciones SQncronas * AsQncronas< '3 se?ales (SQnc.9AsQnc)< = se?ales (AsQnc.)
Tio @IA2 GS','C CCITT2 7.'4Lround A 1RRDatos 8 1RRControl C 1RR
Tiemo D 1RRSecundarias S 1RR
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Ing. Jorge A. Abraham 'B
@IA2 GS','CK CCITT (ITUT)2 7.'4 9 7.':
@seci0. uncionales2 Lround< Tierra< Getorno< Ge0erencia
Comunicaciones Serie &ormati#a
;rotecti#e Lround >asa o tierra de ;rotecci$n
;in & 1 @IA2 AA CCITT2 1B1
Direcci$n2 DT@ DC@
unci$n2 7Qnculo de rotecci$n entre los chasis$dem
Comunicaciones Serie &ormati#a
;rot. L&D (1)
TData (')
GData (,)
GTS (4)CTS (3)
DSG ()
Sig. L&D (5)
DCD (:)
DTG ('B)GI ('')
TCloc6 (13)
GCloc6 (15)
TCloc6(DT@) ('4)
(1) ;rot. L&D
(') TData
(,) GData
(4) GTS(3) CTS
() DSG
(5) Sig. L&D
(:) DCD
('B) DTG('') GI
(13) TCloc6
(15) GCloc6
('4) TCloc6(DT@)
DT@ D8'3 D8'3> DC@
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Ing. Jorge A. Abraham ,1
@IA2 GS','CK CCITT (ITUT)2 7.'4 9 7.':
Cable de conei$n >odem&ull (Cru%ado)
Comunicaciones Serie &ormati#a
;rot. L&D (1)
TData (')
GData (,)
GTS (4)CTS (3)
DSG ()
Sig. L&D (5)
DCD (:)
DTG ('B)
GI ('')
TCloc6 (13)
GCloc6 (15)
TCloc6(DT@) ('4)
(1) ;rot. L&D
(') TData
(,) GData
(4) GTS(3) CTS
() DSG
(5) Sig. L&D
(:) DCD
('B) DTG
('') GI
(13) TCloc6
(15) GCloc6
('4) TCloc6(DT@)
DT@ D8'3 D8'3 DT@
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Ing. Jorge A. Abraham ,'
Comunicaciones Serie &ormati#a
7/21/2019 Tdii 4 Serie
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Ing. Jorge A. Abraham ,,
Comunicaciones Serie &ormati#a
7/21/2019 Tdii 4 Serie
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Ing. Jorge A. Abraham ,4
Comunicaciones Serie &ormati#a
(@seci0icaciones @lectricas de Control2 7.':)
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Ing. Jorge A. Abraham ,3
Comunicaciones Serie &ormati#aGS',' GS4'' GS4:3
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Ing. Jorge A. Abraham ,
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us Algo de istoria
Comunicaciones Serie &ormati#a
@nero de 1== 7ersi$n 1.B 1bs
Conocida como -oW Seed
Setiembre de 1==: 7ersi$n 1.1 1' >bs
Conocida como ull Seed
Setiembre de 'BBB 7ersi$n '.B 4:B >bs
Conocida como igh Seed
1 Semestre de 'BB: 7ersi$n ,.B P 1B #eces mas r+ida
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Ing. Jorge A. Abraham ,5
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us >oti#aciones
Comunicaciones Serie &ormati#a
Conei$n de la ;C con el Tel0ono. &ue#a generaci$n de
&ecesidades orientadas a la comunicaci$n umana.
Simle ara usar. &ecesidad de simli0icar la conei$n deelementos ara traba"ar ara el usuario2 >ouse< Imresorasuchos osibles eri0ricos2 >ouse< Imresoras< Tecladosbs).
. Soorta hasta 1'5 eri0ricos.
5. Soorta Comunicaciones Asinc. * S*nc. sobre los cables.
:. Soorte ara #o%< audio * #ideo en tiemo real (-atencia).=. Soorta oeraciones simult+neas de muchos disositi#os.
1B. ;rotocolo 0leible. ;ara ile Trans0er * >essaging.
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Ing. Jorge A. Abraham ,=
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us CaracterQsticas. Cont.
Comunicaciones Serie &ormati#a
11. ;rotocolo con oca sobrecarga. Alta utili%aci$n del 8us.
1'. Soorta amlio rango de tama?o de aMuetes< tama?o de
bu00ers * latencias.
1,. Control de lu"o de la in0ormaci$n en el rotocolo.14. >ane"o * recueraci$n de 0allas en el rotocolo.
13. Consistente con la arMuitectura ;lug and ;la*.
1. Inter0aces comatibles con todos los Sistemas !erati#os.
15. !timi%ado ara la integraci$n de eri0ricos.
1:. ArMuitectura amliable con mXltiles conectores en una ;C.
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Ing. Jorge A. Abraham 4B
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us Alicaciones
Comunicaciones Serie &ormati#a
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Ing. Jorge A. Abraham 41
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us ArMuitectura
Comunicaciones Serie &ormati#a
ost US8Interconei$n US8Disositi#os US8
@structura Jer+rMuica
Un solo ost
ub * Disositi#os
;unto a ;unto
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Ing. Jorge A. Abraham 4'
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us ArMuitectura
Comunicaciones Serie &ormati#a
ost US8Interconei$n US8Disositi#os US8
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Ing. Jorge A. Abraham 4,
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us ArMuitectura
Comunicaciones Serie &ormati#a
ost US8
ost US8< a* uno solo en todo sistema
-a inter0ase de la ;C< se llama ost Controller/
ost Controller desarrollado en ard * So0t.
Un Goot ub ermite tener #arios conectores US8. Tambin ueden haber mXltiles ost Controllers.
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Ing. Jorge A. Abraham 44
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us ArMuitectura
Disositi#os US8
;ueden tener unciones di#ersas o ser ubs.
Cumlen con US8 si2
Interretan el ;rotocolo US8.
Interretan * resonden a los comandos.
Se ueden describir como disositi#os.
Comunicaciones Serie &ormati#a
C i i S i & i
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Ing. Jorge A. Abraham 43
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us Inter0ase
Comunicaciones Serie &ormati#a
@seci0icaciones >ec+nicas
C i i S i & i
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Ing. Jorge A. Abraham 4
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us Inter0ase
Comunicaciones Serie &ormati#a
@seci0icaciones >ec+nicas
C i i S i & i
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Ing. Jorge A. Abraham 45
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us Inter0ase
Comunicaciones Serie &ormati#a
@seci0icaciones >ec+nicas
C i i S i & ti
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Ing. Jorge A. Abraham 4:
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us Inter0ase
Comunicaciones Serie &ormati#a
@seci0icaciones >ec+nicas uncionales @lctricas
78US 37cc< ;ro#isto or el ost (P1BBmA)
Cargado en los etremos (Detecta conei$n)
Di0erencial< ermite igh9ull9-oW Seed
C i i S i & ti
7/21/2019 Tdii 4 Serie
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Ing. Jorge A. Abraham 4=
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us Inter0ase
Comunicaciones Serie &ormati#a
@seci0icaciones uncionales @lctricas
C i i S i & ti
7/21/2019 Tdii 4 Serie
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Ing. Jorge A. Abraham 3B
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us Inter0ase
Comunicaciones Serie &ormati#a
@seci0icaciones uncionales @lctricas
C i i S i & ti
7/21/2019 Tdii 4 Serie
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Ing. Jorge A. Abraham 31
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us Inter0ase
Comunicaciones Serie &ormati#a
@seci0icaciones uncionales ;rotocolo
E @l ost Controller inicia todas las trans0erencias de datos.E -as trans0erencias ueden ser de , tios2
To6en2 Direcci$n (in0o)< Direcci$n US8 * Destino
Data2 In0ormaci$n #+lida (;ie)< Ancho de banda.
andsha6e2 Controla las transacciones< e#ita sobreescritura (&AC).
E ;rotocolo Gobusto2
Se?ales Integras or el bus di0erencial< el tio de cable * el blinda"e.
CGC sobre todo tio de transacci$n. ;aMuetes corrutos.
Detecta coneiones * desconeiones con el mismo rotocolo.
Autorecueraci$n del ;rotocolo. Timeouts< eliminaci$n de ac6etes corrutos.
Control de 0lu"o en di0erentes modos * administraci$n del tama?o del 8u00er.
E Tios de Datos trans0eridos2
Trans0erencias de Control2 Con0iguraci$n * comandos de disositi#os US8.
Trans0erencias 8ul62 Lrandes cant. de datos secuenciales (Scanner< ;rinter).
Trans0erencias de Interruci$n2 ;ara otimi%ar el uso * e#itar demoras.
Trans0erencias Isocronas (Sincr$nicas)2 Tiemo real. 7ideo< Audio< continuo.
C i i S i & ti
7/21/2019 Tdii 4 Serie
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Ing. Jorge A. Abraham 3'
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us
Comunicaciones Serie &ormati#a
Con0iguraci$n tQica
C i i S i & ti
7/21/2019 Tdii 4 Serie
53/62
Ing. Jorge A. Abraham 3,
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us
Comunicaciones Serie &ormati#a
Con0iguraci$n tQica ArMuitectura US8
C i i S i & ti
7/21/2019 Tdii 4 Serie
54/62
Ing. Jorge A. Abraham 34
US8 '.B Uni#ersal Serial 8us
Comunicaciones Serie &ormati#a
Un U8 US8
C i i e Se ie & ti
7/21/2019 Tdii 4 Serie
55/62
Ing. Jorge A. Abraham 33
;ara >icrorocesadores2 8us I'C
Comunicaciones Serie &ormati#a
Comunicaciones Serie &ormati#a
7/21/2019 Tdii 4 Serie
56/62
Ing. Jorge A. Abraham 3
;ara >icrorocesadores2 8us I'C
Comunicaciones Serie &ormati#a
S$lo dos lQneas2 Datos (SDA) * Gelo" (SC-). Cada disositi#o tiene una direcci$n. Gelaci$n ermanente de >aster 9 Sla#e. ;ueden haber #arios >asters. Detecci$n de colisiones.
@l >aster mane"a el relo" * direcciona a los Sla#es. ;rotocolo de trans0erencia de datos * direcciones. Datos * Direcciones se transmiten con alabras de :
bits.
7elocidades de 1BB bs a 4BBbs. Se?ales en Geoso en Alto. Start * Sto. Alicaciones2 ;IC 1C5RR. >emorias '4RRRR
Comunicaciones Serie &ormati#a
7/21/2019 Tdii 4 Serie
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Ing. Jorge A. Abraham 35
;ara >icrorocesadores2 8us S;I
Comunicaciones Serie &ormati#a
>aster * un disositi#o escla#o
>aster * , disositi#os escla#os >aster * , disositi#os Dais*chain
Comunicaciones Serie &ormati#a
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:SPI_single_slave.svghttp://en.wikipedia.org/wiki/Image:SPI_three_slaves_daisy_chained.svghttp://en.wikipedia.org/wiki/Image:SPI_8-bit_circular_transfer.svghttp://en.wikipedia.org/wiki/Image:SPI_three_slaves_daisy_chained.svghttp://en.wikipedia.org/wiki/Image:SPI_single_slave.svghttp://en.wikipedia.org/wiki/Image:SPI_three_slaves.svg7/21/2019 Tdii 4 Serie
58/62
Ing. Jorge A. Abraham 3:
;ara >icrorocesadores2 8us S;I
Comunicaciones Serie &ormati#a
Se?al Descrici$nSC-2 Serial Cloc6 (relo" serial. Salida desde >aestro)
>!SI9SI>!2 >aster !utut< Sla#e Inut (dato serie desde >aestro)
>IS!9S!>I2 >aster Inut< Sla#e !utut (dato serie desde @scla#o)
SS2 Sla#e Select (salida desde >aestro< acti#o en ba"o)
Se?al (otros nombres) Descrici$n Aclaraci$n
SC2 Serial Cloc6
SDI< DI< SI2 Serial Data Inut @n >aestro o @scla#o
SD!< D!< S!2Serial Data !utut @n >aestro o @scla#o
nCS< CS< nSS< ST@2 Sla#e Transmit @nable. Idem Sla#e Select
Comunicaciones Serie &ormati#a
7/21/2019 Tdii 4 Serie
59/62
Ing. Jorge A. Abraham 3=
;ara >icrorocesadores2 8us S;I
Comunicaciones Serie &ormati#a
>enos lQneas Mue el modo ;aralelo (mas Mue el I'C). Cada disositi#o se acti#a or una se?al. Gelaci$n ermanente de >aster 9 Sla#e.
@l >aster mane"a el relo" * direcciona a los Sla#es. ;rotocolo de trans0erencia de datos 0ull dule. Datos con alabras de : bits< 1' bits< 1 bits. 7elocidades de 1 a 5B >bs.
Alicaciones2 >otorola< ;IC 1C5RR. reeScale.>emoria Catal*st CAT'3CRR
Comunicaciones Serie &ormati#a
7/21/2019 Tdii 4 Serie
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Ing. Jorge A. Abraham B
;ara >icrorocesadores2 8us SCI
Comunicaciones Serie &ormati#a
TRDGRD
GRDTRD
TRD9GRD GRD9TRD
Asincr$nica< Una o Dos -Qneas< al09ull Dule. TecnologQa TT-9C>!S (37) -7TT-9-7C>!S (,
7/21/2019 Tdii 4 Serie
61/62
Ing. Jorge A. Abraham 1
Comunicaciones Serie Conclusiones &ecesidad de las Comunicaciones Serie.
Seriali%aci$n de la In0ormaci$n.
Tios de Comunicaciones Serie (Asinc9Sinc).
&ormati#a GS','C * deri#adas.
-a norma US8. >a*or 7elocidad. >as disositi#os.
&ormas ara >icrorocesadores.
Comunicaciones Serie
7/21/2019 Tdii 4 Serie
62/62
Comunicaciones Serie
8ibliogra0Qa
HOJA TCNICA - PIC 17C7XHOJA TCNICA - 24AA00/24LC00/24C00>icrochi Technolog* Inc.
HOJA TCNICA - CAT25C01/02/04/08/16Catal*st Semiconductor< Inc.
Universa !eria "#s !$e%i&i%a'i(nComaM Comuter Cororation< eWlett;ac6ard Coman*< Intel
Cororation< -ucent Technologies Inc< >icroso0t Cororation
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