IrDA (Infra-Red Data Association) - это Ассоциация передачи данных в инфракрасном диапазоне, объединяющая несколько фирм-производителей в области технологии оптической передачи данных. Ее цель - разработка стандарта для обмена данными с помощью ИК излучения. Такая технология применяется при организации обмена информацией между настольными/портативными компьютерами и принтерами, телефонными и факсимильными аппаратами. Большое преимущество обмена данными в инфракрасном диапазоне - полное отсутствие кабелей связи между устройствами.
Технология IrDA подразумевает работу на относительно небольших расстояниях: так можно уменьшить потребляемую мощность и устранить взаимовлияние различных устройств. Угол диаграммы направленности равен 30°. ИК диоды излучают сигнал в диапазоне 850-900 нм. Стандарт IrDA-1 поддерживал скорость
передачи данных до 115,2 Кб/с в полудуплексном режиме, затем был принят стандарт со скоростями до 4 Мб/с.
Протокол IrDA - зто продолжение RS232 (или UART). Светодиод соединяется с последовательным выходом RS232 через передающий И К интерфейс, фотодиод - с приемником через приемный ИК интерфейс. Излучающий интерфейс уменьшает длительность импульсов RS232 максимум до 3/16 исходной, что сокращает потребляемую светодиодом мощность. На приемном конце ИК интерфейс восстанавливает исходную длительность импульсов для их нормальной обработки протоколом RS232.
Существует несколько разновидностей модулей для приложений IrDA. Они состоят из светодиода, устройства управления, фотодиода и усилителя. В качестве примера можно привести микросхему HSDL-1000-101 (Hewlett Packard, RS193- 4780) - см. рис. 8.17.
На вход модуля поступают укороченные последовательные импульсы. С помощью светодиода они преобразуются в световые сигналы. Световые инфракрасные импульсы, принимаемые фотодиодом, преобразуются в сигналы с уровнями ТТЛ. Приемный и передающий ИК интерфейсы, изменяющие их длительность, не вхо-' дят в состав модуля.
Для сопряжения интерфейсов IrDA и RS232 можно использовать приемный и передающий ИК интерфейс HSDL-7000 (Hewlett Packard, RS233-2242), как показано на рис. 8.18.
Микросхема CS8130 (Crystal Semiconductor, RS207-2473) - это инфракрасный приемопередатчик (рис. 8.19). Он принимает данные от микросхемы UART со скоростями от 1200 до 115200 бод. Для работы микросхемы необходимы внешний фотодиод и светодиод. Напряжение источника питания от 2,7 до 5,5 В, потребляемый ток 2,5 мА.
Микросхема имеет четыре режима передачи: IrDA, режим амплитудной манипуляции (AM) на частоте 500 кГц, режим дистанционного управления на частоте 38 кГц и режим непосредственного доступа. В режиме IrDA ИК излучение соответствует логическому 0, отсутствие излучения - логической 1.
Длительность импульса составляет от 1,6 (для скорости 115200) до 78 мкс (для скорости 1200). Кроме того, может использоваться фиксированная длительность 1,6 мкс для всех скоростей. Исходная скорость для режима IrDA равна 9600 бод, но разрешается установить скорость от 1200 до 115200 бод. В режиме AM присутствие несущего колебания на частоте 500 кГц соответствует логическому 0, отсутствие несущей - логической 1. Допустимы скорости 9600,19200 и 38400 бод. Режим дистанционного управления аналогичен режиму AM, за исключением частоты несущей, которая равна 38 кГц. Этот режим, как правило, применяется для дистанционного управления телевизионными приемниками. В режиме непосредственного доступа ИК передатчик отображает то, что имеется на входе TXD. Логическая 1 соответствует выключенному светодиоду, логический 0 - включенному. На приемном конце высокий уровень на выходе RXD означает, что световой энергии не обнаружено, а низкий - что был принят световой импульс.
При передаче данные сначала записываются в микросхему через вход TXD, а затем передаются с помощью выбранного способа модуляции. Режим передачи выбирается путем записи управляющего слова в соответствующий внутренний регистр управления. Для изменения режимов работы в микросхеме имеются различные регистры управления. Режимы приема также выбираются посредством записи управляющего слова во внутренние регистры. Данные записываются в регистры управления при подаче на вывод D/C (контакт 15) сигнала низкого уровня. Детальное описание микросхемы приведено в документации изготовителя.
Литература:
Ан П., А64 Сопряжение ПК с внешними устройствами: Пер. с англ. - М.: ДМК Пресс, 2001. - 320 c.: ил.
0 коммент.:
Отправить комментарий