Firmware - Aprile 2014 / N°99 - (Page 49)
Figura 2: Timing della procedura di
controllo
trasmissione Tx, una di ricezione, Rx
e un collegamento di massa.
È intuitivo comprendere che, tipicamente, una connessione di tipo seriale
è di certo meno prestazionale di una
parallela per via di una sua minore capacità di trasferimento, anche se occorre considerare altri fattori che, in alcuni casi, potrebbero anche vanificare
una soluzione di questo tipo. L'uso di
una connessione di tipo seriale trova
la sua giustificazione, ad esempio, in
un minore ingombro di scheda o per
via della presenza/assenza di un disallineamento temporale dei vari segnali
che compongono la trasmissione, il cosiddetto skew. Non solo, l'industria,
poi, ha fatto passi da gigante per assicurare maggiori prestazioni con solu-
Figura 3: Sequenza per stabilire il bit rate
zioni seriali con minor ingombro su
scheda; pensiamo ai diversi standard
USB o Ethernet.
Per il progettista alle prime armi, o anche per l'appassionato, appare anche
necessario precisare il contesto seriale
su cui operiamo. Una trasmissione di tipo seriale può essere di tipo asincrono
o sincrono. Nel primo caso per inviare
l'informazione non si ha la necessità di
utilizzare un clock di riferimento non
essendo indispensabile sincronizzare
la trasmissione con la ricezione. In questa particolare applicazione, i due attori,
trasmettitore e ricevitore, devono essere dotati di un clock locale per inter-
pretare i dati e la sincronizzazione dei
due clock è necessaria ed è fatta in
corrispondenza della prima transizione sulla linea dei dati.
Non solo, quando ci si riferisce alla velocità di trasmissione, è necessario intendersi su che cosa significhi parlare di
baud e di bit per secondo (bps): questi
termini sono a volte trattati in modo erroneo e utilizzati come sinonimi. Quando, in effetti, ci si riferisce al baud rate,
allora vogliamo indicare il numero di
simboli al secondo che si susseguono
sulla linea seriale; al contrario, con bps
si vuole indicare quanti bit al secondo
sono trasmessi lungo la linea.
In un contesto seriale è anche opportuno chiarire i termini di half-duplex e
full-duplex.
Nel primo caso, l'half-duplex, ci troviamo in un sistema di tipo bidirezionale,
ma nel quale la comunicazione non avviene nello stesso momento; ossia, i
ruoli di ricevitore e di trasmettitore sono assegnati in modo flessibile. Un
esempio classico è quello di due radioamatori che si parlano su un singolo canale: quando uno parla (TX) l'altro
ascolta (RX), e quando il processo tra i
due si inverte, lo stesso avviene per le
rispettive funzioni. Infatti nei sistemi di
comunicazione è possibile, che a fronte di determinate condizioni, una parte
possa invertire il proprio funzionamento come avviene, ad esempio, nei sistemi di debug.
Nell'altro caso, il full-duplex, non esistono ruoli distinti, ma la comunicazione può svolgersi nello stesso momento
in entrambe le direzioni. In questo caso,
si deve considerare un aumento della
complessità del progetto poiché è indispensabile prevedere più linee di comunicazione.
Ricordiamo che lo standard non pone
particolari vincoli perché intende garantire una perfetta integrazione delle
due modalità.
La figura 1 pone in evidenza una trasmissione seriale con un bps pari a
9600 con il dato pari a 00110000, di so-
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