Кіріспе

Универсалды синхронды және асинхронды қабылдағыш-таратушы (USART, бағдарламаланатын байланыс интерфейсі немесе PCI) – деректерді тізбектей жіберуге арналған құрылғының бір түрі, оны асинхронды немесе синхронды режимде байланыс үшін бағдарламалауға болады. Бұл құрылғылардың асинхронды мүмкіндіктері туралы ақпарат алу үшін универсалды асинхронды қабылдағыш-таратушы (UART) қараңыз.

Мақсаты мен тарихы

USART-тің синхрондық мүмкіндіктері негізінен IBM-нің синхронды жіберу-қабылдау (STR), бинарлық синхронды байланыс (BSC), синхронды деректер байланысын басқару (SDLC) және ISO стандартының жоғары деңгейдегі деректер байланысын басқару (HDLC) синхронды байланыс қабаттарының протоколдарын қолдау үшін арналған. Бұл протоколдар модемдер аналогтық құрылғылар болған кезде өткізу қабілетін тиімді пайдалану мақсатында жасалған. Сол кездегі ең жылдам асинхронды дауыс жолақты модемдер жиіліктік модуляция (FSK) арқылы ең көп дегенде 300 бит/с жылдамдыққа жете алды, ал синхронды модемдер фазалық модуляция (PSK) арқылы 9600 бит/с жылдамдықпен жұмыс істей алды. Синхронды беріліс, қазіргі танымал асинхронды берілістің өткізу қабілетінің 80%-дан сәл артығын ғана пайдаланды, себебі басталу және тоқтату биттері қажет болмады. Бұл модемдер қолданыстан шығып, асинхронды деректерді синхронды форматқа түрлендіретін модемдермен алмастырылды, бірақ ұқсас синхронды телекоммуникациялық протоколдар, кеңінен қолданылатын IEEE 802.2 (Ethernet) сілтеме деңгейі протоколы сияқты, көптеген блокқа бағытталған технологияларда сақталған. USART-тар кейде микроконтроллерлермен (MCU) интеграцияланады. USART-тар сыртқы CSU/DSU құрылғыларына қосылатын маршрутизаторларда әлі де қолданылады және олар көбінесе Cisco-ның HDLC протоколының жеке нұсқасын немесе IETF стандартының нүктеден нүктеге протоколын (PPP) RFC1662 стандартында сипатталған HDLC форматында қолданады.

Операция

USART-тің жұмысы әртүрлі хаттамалармен тығыз байланысты; толық мәліметтерді сол беттерден қараңыз. Бұл бөлімде тек бірнеше жалпы ескертулер келтірілген. Синхронды режимдегі USART деректерді кадрлар түрінде жібереді. Синхронды жұмыс істеу кезінде, кадр толыққанша таңбалар уақтылы берілуі керек; басқарушы процессор мұны істемесе, «жетіспеу қатесі» туындайды және кадр жіберу тоқтатылады. Синхронды құрылғы ретінде жұмыс істейтін USART-тар таңбаға бағытталған немесе битке бағытталған режимдерді қолданады. Таңбалық режимдерде (STR және BSC) құрылғы кадр шекараларын анықтау үшін нақты таңбаларға сүйенеді; ал биттік режимдерде (HDLC және SDLC) бұрынғы құрылғылар физикалық қабат сигналдарын пайдаланса, кейінгі құрылғылар физикалық қабатта бит үлгілерін тануды қолданады. Синхронды желі ешқашан үнсіз болмайды; модем дерек жібергенде, дерек ағыны жүреді. Физикалық қабат модемнің жұмыс істеп тұрғанын көрсеткенде, USART құрылғы мен хаттамасына сәйкес, толықтыру үшін таңбалар немесе биттердің тұрақты ағынын жібереді.