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Puerto Serie 8051 Ing. Gustavo Fresno. Profesor Ing. Jorge….. Ayudante Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 2 ¿Para qué se utiliza? El módulo es muy importante como medio de vinculación entre dispositivos externos. Puerto serie Conceptos Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 3 Conceptos (Flujos de Datos) Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 4 Conceptos (Direccionamiento) Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 5 Conceptos (Ruidos / Perdidas) Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 6 La comunicación paralelo tiene como principal característica que los bits de datos viajan juntos, enviando un paquete de byte a la vez. Es decir, se implementa un cable o una vía física para cada bit de datos formando un bus. Introducción a C. Paralelo BUS DE CONTROL BUS DE DATOS Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 7 Puerto Paralelo La comunicación en paralelo con dispositivos de entrada salida se realizaba en los PC XT y AT por medio de la interfaz Centronic. En los primeros PC podían aparecer hasta 3 puerto LPT0, LPT1, LPT2. Actualmente ha quedado reducido a 1 (con suerte!) Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 8 Centronic La interfaz Centronics fue creada para enviar datos a impresora inicialmente. No obstante puede ser utilizada para enviar datos de forma genérica a cualquier dispositivo adaptado, envía 8 bits de datos (un byte) a la vez. El estándar paralelo es capaz de enviar de 50 a 100 kilobytes/seg. El protocolo de comunicación se establece por medio de líneas de control extra que indican cuando el dispositivo está listo (online), puede recibir datos (acknowledge), ocupado (busy), o sin papel (out of paper). A su vez, la computadora puede inicializar la impresora (initialize), indicar que se están mandando datos (strobe) o alimentar página (autofeed). También ha sido actualizada hasta convertirse en interfaz bidireccional, a partir de 1987. Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 9 Centronic • 8 líneas de salida accesibles vía el puerto DATA • 5 líneas de entrada (una invertida) accesibles vía el puerto STATUS • 4 líneas de salida (tres invertidas) accesibles vía el puerto CONTROL • Las restantes 8 líneas quedan a tierra GND Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 10 Ing. Fresno Gustavo - Cortex LPC17xx Centronics Algunas de las líneas de control del puerto STROBE (Salida) : Carga en el puerto de la impresora el dato previamente enviado a las líneas de datos. Normalmente está desactivada. Su activación debe durar un mínimo de 5ms AUTOFEEDXT (Salida) : Obliga a que la impresora genere un salto de línea (movimiento del rodillo) INIT (Salida) : Obliga a una inicialización de la impresora SLCT IN (Salida): Selecciona la impresora ACKNLG (Entrada) : La impresora ha recogido el dato y está disponible para el siguiente BUSY (Entrada) : La impresora está ocupada, no se debe enviar dato PE (Entrada) : Estado de error, no hay papel SLCT (Entrada) : La impresora está seleccionada ERROR (Entrada) : Estado de error, otro Introducción La comunicación serial envía y recibe de un bit a la vez de forma secuencial. Comunicación Serie Técnicas Digitales II 12Ing. Gustavo J. Fresno Tipos de comunicación: CARACTERISTICAS Gran velocidad. Distancias cortas. No se garantiza el tiempo de transito. Muchas líneas de interconexión. El dato esta presente en un bit por cada línea de datos. A B datos handshake tx rx gnd rx tx gnd A B Velocidad Inferior. Distancias grandes. Cantidad reducida de líneas de interconexión (mínimo tres). El dato se transmite bit por bit. ASINCRÓNICA o Sincrónica. Técnicas Digitales II 13Ing. Gustavo J. Fresno Emisor RecepParalelSerial Modem Modem Recep EmisorSerialParalel Línea Telef Técnicas Digitales II 14Ing. Gustavo J. Fresno EmisorEmisor ReceptorReceptor Datos 8 bits Datos 8 bitsTx Rx Reloj El clock es una línea física adicional o está de algún modo embebido en la transmisión de datos. Técnicas Digitales II 15Ing. Gustavo J. Fresno EmisorEmisor ReceptoReceptorr Datos 8 bits Datos 8 bits Tx Rx RelojReloj Cada unidad tiene su propio clock. El transmisor y el receptor se ponen de acuerdo antes de intercambiar datos en cuanto a la velocidad de Tx. (pensar en un FAX) Técnicas Digitales II 16Ing. Gustavo J. Fresno Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 17 Los microcontroladores de la familia MCS-51 disponen del hardware necesario para realizar comunicaciones serie full duplex Puerto serie SCON: Serial Control Register Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 18 SM0 SM1 Modo Descripción Baud Rate 0 0 0 Registro de desplazamiento de 8 bits fxtal/12 0 1 1 UART – 8 bits Determinada por el timer 1 1 0 2 UART – 9 bits fxtal/32 ó fxtal/64 1 1 3 UART – 9 bits Determinada por el timer 1 Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 19 Modos de funcionamiento § Tx y Rx vía el pin RXD. § TXD transporta el clock. § La velocidad (baud rate) se fija en fxtal/12 § Es sincrónico. § Es half duplex. § El LSB se transmite / recibe primero. El dato se puede leer/escribir por pooling o por interrupciones Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 20 Modo Ø: shift register de 8bits RI Transmisión: Se inicia al escribir en el SBUF. Luego de despachar los 8 bits, TI se pone a 1. [clear by SW] Recepción: Se inicia cuando RI=0 y REN=1 a la vez. Luego de recibir los 8 bits, RI se pone a 1. [clear by SW] Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 21 Modo Ø: shift register de 8 bits § Tx vía el pin TXD y Rx vía el pin RXD § La velocidad (baud rate) la establece el timer 1 § Es Asincrónico y full duplex. § Formato de la trama: 1 start bit + 8 bits de datos + 1 stop bit . Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 22 Modo 1: UART de 8 bits Transmisión: Se inicia al escribir en el SBUF. Luego de despachar los 8 bits, TI se pone a 1. [clear by SW] Recepción: Se inicia cuando un cero lógico se detecta en RXD (START bit). Además, las siguientes dos condiciones deben ocurrir: REN=1 y RI=0. Luego de recibir los 8 bits, RI se pone a 1. [clear by SW] Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 23 Modo 1: UART de 8 bits ¿ Cómo identifica el receptor cada bit recibido si no hay la transmisión de un reloj de sincronía? La respuesta es: Muestreando la línea de recepción permanentemente y chequeando su estado lógico Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 24 Modo 1: UART de 8 bits Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 25 Registros que se utilizan en otros microcontroladores Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 26 Registro del AT89S5x de Atmel PCON: Power control register Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 27 Registro del 8051Fxxx de Silabs SSTAo: Uart0 Status and Clock Selection Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 28 Posibles errores de comunicación o ruidos Deslizamiento Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 29 Muestreo de cada bit recibido Falso START bit Ruido aleatorio Informática II - UTN-FRBA 2010 - Ing. Fresno Gustavo 30 Muestreo de cada bit recibido
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