Ch5 การส่งผ่านข้อมูล Digital และการ Interface


1. การส่งผ่านข้อมูลดิจิตอล (Digital Data Transmission)



เป็นการนำข่าวสารข้อมูลจากผู้ส่งผ่านตัวกลางไปยังผู้รับ มีการดำเนินการดังนี้
  1. Encoding ข้อมูลให้เป็นสัญญาณ
  2. ส่งสัญญาณผ่านสื่อกลาง
  3. ปลายทาง Decoding สัญญาณกลับเป็นข้อมูล 
  4. สัญญาณแต่ละชนิดจะมีคุณสมบัติแตกต่างกัน รวมถึงข้อกำหนดด้านการส่งผ่านข้อมูล
ในการส่งข้อมูลจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอีกอันผ่านสายนั้น จำเป็นต้องมีวิธีการส่ง ซึ่งอุปกรณ์ทั้งสองฝั่งต้องมีจังหวะการรับส่งข้อมูลที่สอดคล้องกัน เรียกการควบคุมจังหวะให้สอดคล้องว่า "Synchronize" แบ่งออกเป็น 



โดยแบบขนาน จะส่งข้อมูลเป็นกลุ่มไปพร้อมสัญญาณนาฬิกา ส่วนอนุกรมจะส่งทีละบิตไปกับสัญญาณนาฬิกา

1.1 การส่งข้อมูลแบบขนาน (Parallel Transmission)

นำบิต 0 1 มารวมกัน เป็นจำนวน n บิต และส่ง n บิตไปพร้อมๆ กันในหนึ่งรอบสัญญาณนาฬิกา โดยแต่ละบิตจะถูกส่งไปแต่ละ channel ขนานกันไป ในรูปจะเป็นกลุ่ม 8 บิตที่แต่ละบิตจะมีสายเป็นของตัวเอง ตัวอย่างการส่งเช่น การรับส่งข้อมูลในบัส การสั่งปริ้นท์จากคอมไปเครื่องปริ้นท์ ข้อดี รวดเร็ว ข้อเสีย ต้นทุนสูง, การส่งระยะไกล อาจมีความเหลื่อมล้พ ทำให้แต่ละบิตถึงไม่พร้อมกัน


1.2 การส่งข้อมูบแบบอนุกรม (Serial Transmission)

ทยอยส่งไปในสายเดียวกัน ทีละบิตในหนึ่งรอบนาฬิกา ข้อดี ประหยัดสาย และส่งได้ระยะไกล ข้อเสีย ล่าช้า เพราะมีช่องเดียว


ในการแปลงข้อมูลระหว่างแบบอนุกรมและแบบขนาน จะอาศัย Register เป็นที่พัก (buffer) ข้อมูลเก็บชั่วคราว เช่นส่งแบบอนุกรมมาทีละบิต เมื่อถึงปลายทางก็มาเรียงในบัฟเฟอร์ แล้วรีจิสเตอร์ค่อยส่งออกทั้งชุดด้วยการแจ้งให้ CPU ทราบ เพื่อนำไปประมวลผลต่อไป

การแปลงสัญญาณข้อมูลเหล่านี้ มีวงจรพิเศษที่เรียกว่า UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) ที่ใช้แปลงขนาดไปอนุกรมหรือกลับกัน นอกจากนี้ยังมี USART Universal Synchronous /Asynchronous Receiver Transmitter) ซึ่งเหมือน UART แต่มีการทำงานแบบซิงโครนัสรวมด้วย

การส่งแบบอนุกรมมีปัญหาคือ การแบ่งตัวอักขระว่าจะแบ่ง ณ ตำแหน่งใด ทั้งสองฝั่งจ้องมีข้อตกลงร่วมกันว่าจะแบ่ง ณ บิตใด

Unfinished
Previous
Next Post »