Các sự khác biệt chính giữa truyền đồng bộ và truyền không đồng bộ là truyền đồng bộ sử dụng đồng hồ đồng bộ để truyền dữ liệu trong khi truyền không đồng bộ sử dụng điều khiển luồng thay vì sử dụng đồng hồ đồng bộ để truyền dữ liệu.
Truyền dữ liệu là quá trình gửi dữ liệu từ máy phát đến máy thu. Có hai kiểu truyền dữ liệu được gọi là Truyền song song và Truyền nối tiếp. Truyền nối tiếp gửi từng bit một, tuần tự qua kênh truyền thông. Truyền song song gửi nhiều bit qua một số kênh song song cùng một lúc. Truyền đồng bộ và không đồng bộ là hai kiểu truyền nối tiếp.
1. Tổng quan và sự khác biệt chính 2. Truyền đồng bộ là gì 3. Truyền không đồng bộ là gì 4. So sánh song song - Truyền đồng bộ so với truyền không đồng bộ ở dạng bảng
5. Tóm tắt
Trong truyền nối tiếp, có một kênh duy nhất giữa người gửi và người nhận và các bit được xếp ở thiết bị gửi để truyền đi lần lượt theo thứ tự. Truyền nối tiếp lại chia thành truyền đồng bộ và truyền không đồng bộ.
Trong quá trình truyền này, đồng hồ máy phát và đồng hồ máy thu được đồng bộ hóa, do đó, chúng chạy ở cùng một tốc độ. Nó truyền từng khối hoặc từng khung tại một thời điểm trong những khoảng thời gian cố định. Hơn nữa, nó không có chi phí với các bit đầu trang và chân trang phụ. Tóm lại, truyền đồng bộ hiệu quả, đáng tin cậy và cho phép truyền một lượng lớn dữ liệu.
Truyền không đồng bộ là gì?
Truyền không đồng bộ, còn được gọi là truyền bắt đầu / dừng, gửi dữ liệu từ người gửi đến người nhận bằng phương pháp điều khiển luồng. Nó không sử dụng đồng hồ để đồng bộ hóa dữ liệu giữa nguồn và đích.
Quá trình truyền này sẽ gửi một ký tự hoặc 8 bit cùng một lúc. Trước khi truyền mỗi ký tự, nó sẽ gửi bit bắt đầu. Sau khi gửi ký tự, nó sẽ gửi bit dừng. Với các bit ký tự và các bit bắt đầu và dừng, tổng số bit trong 10 bit. Tóm lại, nó là một phương thức truyền tải đơn giản, nhanh chóng và tiết kiệm chi phí.
Sự khác biệt giữa truyền đồng bộ và truyền không đồng bộ là gì?
| Truyền đồng bộ là một phương pháp truyền sử dụng đồng hồ đồng bộ để đảm bảo cả người gửi và người nhận được đồng bộ hóa để truyền dữ liệu. | Truyền không đồng bộ là một phương pháp truyền gửi dữ liệu sử dụng điều khiển luồng để truyền dữ liệu giữa nguồn và đích. |
| Hiệu quả | |
| Hiệu quả hơn | Kém hiệu quả |
| Phương pháp gửi dữ liệu | |
| Gửi các khối hoặc khung dữ liệu cùng một lúc | Gửi một byte hoặc ký tự cùng một lúc |
| Giá cả | |
| Tương đối, cao | Chi phí thấp |
| Khoảng thời gian | |
| Sử dụng khoảng thời gian cố định | Sử dụng khoảng thời gian tùy ý |
| Ví dụ | |
| Một số ví dụ về truyền đồng bộ là phòng trò chuyện, hội nghị truyền hình, hội thoại qua điện thoại, v.v. | Email, truyền hình và radio là một số ví dụ về truyền không đồng bộ. |
Tóm tắt - Truyền đồng bộ so với truyền không đồng bộ
Thông thường, nhiều dữ liệu đi qua mỗi đơn vị thời gian trong truyền đồng bộ hơn là truyền không đồng bộ. Sự khác biệt giữa truyền đồng bộ và truyền không đồng bộ là truyền đồng bộ sử dụng đồng hồ đồng bộ để truyền dữ liệu trong khi truyền không đồng bộ sử dụng điều khiển luồng thay vì sử dụng đồng hồ đồng bộ để truyền dữ liệu. Nhìn chung, truyền dẫn đồng bộ đáng tin cậy và hiệu quả hơn truyền dẫn không đồng bộ.
Thiét bị thực tập giao tiếp máy tínhTrang 39Lúc này dưới tác động của xung Ck thu, từng bit dữ liệu trên đường truyền sẽ lần lượtđược dịch vào thanh ghi phần thu cho đến khi xuất hiện bit dừng thì CPU phần thu sẽphát tín hiệu để đọc dữ liệu tại các ngõ ra song song của thanh ghi dịch.Bit khởi động [Start] nhằm báo cho phần thu biết thời điểm nhận một dữ liệu mới, bit nàycó trạng thái ngược với trạng thái thường xuyên của đường truyền [có trạng thái = 1].Khi dùng bit Parity, trạng thái logic của bit này phụ thuộc vào kí tự dữ liệu đặc trưng vàviệc lập phần cứng là kiểm tra parity chẵn hay lẻ.Bit parity là bit 0 hoặc bit 1 tùy theo việc kiểm tra chẵn hay lẻ và dữ liệu đó như thế nào.Chú ý rằng bit parity có dự phần vào việc tính tổng số bit 1 là chẵn hay lẻ trong toàn dữliệu.Sau đó bằng cách tính tổng số bit trong mỗi kí tự, máy thu có thể phát hiện được lỗi khitruyền. Phương pháp này tuy không đạt được độ tin cậy 100% [vì nếu số bit lỗi là số chẵnthì máy thu không thể phát hiện được lỗi] nhưng lại tương đối đơn giản và có hiệu quả.Các bit Stop là khoảng cách bảo vệ tối thiểu giữa các khung kí tự.Khác với cổng máy in, cổng COM là cổng truyền dữ liệu nối tiếp. Nó thường được dùngđể giao tiếp với các thiết bị ngoại vi có tốc độ xử lý chậm, cổng này giao tiếp theo chuẩnRS 232.Dữ liệu được truyền dưới dạng nối tiếp từng bit một. Tốc độ truyền bit do người lập trìnhquyết định [thường là 1200bps, 2400pbs, 4800bps, 9600bps …] chiều dài bit dữ liệu cóthể là 5, 6, 7, 8 bit kèm theo 1, 3/2, 2 bit Stop, và 1 bit Start tạo thành 1 khung gọi làFrame. Cổng này gồm các đường phát, đường thu, các đường bắt tay và đường masschung. Vì giao tiếp với chuẩn RS 232 nên có khoảng cách truyền xa hơn so với cổng máyin nhưng nó có tốc độ truyền chậm hơn.3.1.3 Các thông số kỹ thuật của cổng COMTrên máy tính thường có hai loại cổng COM, loại cổng 9 chân và 25 chân, Bảng dưới đâychi ra tất cả các đường dẫn được nối với các chân trên đầu nối 25 chân và 9 chân.Hình 3.2 : Hình dạng cổng COM 9 chân và 25 chânGVHD: Nguyễn Ngọc TùngSVTH:Nguyễn Xuân Đạt & Trần Như Cương Thiét bị thực tập giao tiếp máy tínhTrang 40Bảng 3.1: Bảng chức năng các chân cổng COMChânChân[25 chân] [9 chân]Lối vào/ ra1--23⇐32⇒47⇐58⇒66⇒7581⇒204⇐229⇒Tên gọiChức năngFG, FrameĐất vỏ máy.GroundTxD, TransmitTruyền dữ liệu.DataRxD, ReceiveNhận dữ liệu.DataYêu cầu gửi, bộ truyền đặtRTS, Request đường này lên mức hoạtto Sendđộng khi sẵn sàng truyềndữ liệu.Xóa để gửi, bộ nhận đặtđường này lên mức hoạtCTS, Clear tođộng để thông báo cho bộSendtruyền là sẵn sàng nhận dữliệu.Dữ liệu sẵn sàng, tính hoạtđộng giống với CTS nhưngDSR, Data Setđược kích hoạt bởi bộReadytruyền khi nó sẵn sàngnhận dữ liệu.SG, SignalĐất của tín hiệu.GroundDCD, DataPhát hiện tín hiệu mang dữCarrier Detect liệu.Đầu cuối dữ liệu sẵn sàng,DTR, Datatính hoạt động giống vớiTerminalRTS nhưng được kích hoạtReadybởi bộ nhận khi muốntruyền dữ liệu.Báo chuông, cho biết là bộRI, Ringnhận đang nhận tín hiệuIndicaterung chuôngViệc trao đổi dữ liệu qua cổng nối tiếp trong các trường hợp thông thường đều qua đườngdẫn truyền nối tiếp TxD và đường dẫn nhận nối tiếp RxD. Tất cả các đường dẫn còn lạicó chức năng phụ trợ khi thiết lập và điều khiển cuộc truyền dữ liệu. Các đường dẫn nàyGVHD: Nguyễn Ngọc TùngSVTH:Nguyễn Xuân Đạt & Trần Như Cương Thiét bị thực tập giao tiếp máy tínhTrang 41gọi là các đường dẫn bắt tay bởi vì chúng được sử dụng theo phương pháp “ký nhận” giữacác thiết bị. Ưu điểm đặc biệt của đường dẫn bắt tay là trạng thái của chúng có thể đặthoặc điều khiển trực tiếp.3.2 Bộ UART trong vi điều khiển 16F877AĐể giao tiếp máy tinh thông qua cổng COM thì cần có một IC trung gian đóng vai tròtruyền và nhận nối tiếp hay còn gọi là UART, một số UART điển hình là: 8250, 8251…,ngoài ra các IC vi điều khiển như 89C51, AVR, PIC cũng đều được tích hợp chức năngtruyền dữ liệu nối tiếp.Các chip UART trên thị trường khá hiếm, trong khi đó các vi điều khiển như AT89S52,PIC, AVR có tích hợp truyền, nhận nối tiếp thì rất nhiều, vì vậy nhóm thực thực hiệnchọn IC PIC 16F877A để giao tiếp với máy tính.3.2.1TRUYỀN DỮ LIỆU QUA CHUẨN GIAO TIẾP USART BẤT ĐỒNG BỘUSART [Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter] là một trong haichuẩn giao tiếp nối tiếp.USART còn được gọi là giao diện giao tiếp nối tiếp nối tiếp SCI[Serial Communication Interface]. Có thể sử dụng giao diện này cho các giao tiếp vớicác thiết bị ngọai vi, với các vi điều khiển khác hay với máy tính. Các dạng củagiao diện USART ngọai vi bao gồm:- Bất động bộ [Asynchronous].- Đồng bộ_ Master mode.- Đồng bộ_ Slave mode.Hai pin dùng cho giao diện này là RC6/TX/CK và RC7/RX/DT, trong đó RC6/TX/CKdùng để truyền xung clock [baud rate] và RC7/RX/DT dùng để truyền data. Trongtrường
hợp này ta phải set bit TRISC và SPEN [RCSTA] để cho phép giao diệnUSART.PIC16F877A được tích hợp sẵn bộ tạo tốc độ baud BRG [Baud Rate Genetator] 8 bitdùng cho giao diện USART. BRG thực chất là một bộ đếm có thể được sử dụng cho cảhai dạng đồng bộ và bất đồng bộ và được điều khiển bởi thanh ghi PSBRG. Ở dạng bất
đồng bộ, BRG còn được điều khiển bởi bit BRGH [ TXSTA]. Ở dạng đồng bộ tácđộng của bit BRGH được bỏ qua. Tốc độ baud do BRG tạo ra được tính theo công thứcsau:GVHD: Nguyễn Ngọc TùngSVTH:Nguyễn Xuân Đạt & Trần Như Cương Thiét bị thực tập giao tiếp máy tínhTrang 42
Trong đó X là giá trị của thanh ghi RSBRG [ X là số nguyên và 0