subsistema de e-s [04]

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  • 8/17/2019 Subsistema de E-S [04]

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    INTERFACES CON EL

    EXTERIOR

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    Los enlaces con el exterior conectan los controladores deEntrada/Salida con sus dispositivos periféricos asociados.Ejemplos de estos enlaces son los buses dedicados deEntrada/Salida que conectan la impresora con el ordenador(interfaz centronics), el cable del módem (interfaz RS232), loscables de los discos (interfaz IDE, SCSI, S-ATA), el cable del

    teclado o incluso el de un ratón.

    El objetivo a la hora de diseñar estos elementos es doble. Por unaparte, para los dispositivos que necesitan un ancho de bandapequeño se trata de diversificar lo más posible los protocolos parapoder conectar un mayor abanico de dispositivos diferentes, comopor ejemplo, pone de manifiesto el bus USB. Sin embargo paraotros dispositivos, como los de almacenamiento masivo, el objetivoprincipal del enlace con exterior es el de incrementar el ancho debanda al máximo.

    Introducción

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    Dentro de la estructura jerárquica de buses que presentan lossistemas informáticos, destacan aquellos que son útiles paraconectar el ordenador con el mundo exterior. Se caracterizanporque son los más lentos, tienen una menor longitud de palabra ymenores velocidades de transferencia de datos. Su diseño se basa

    en un estándar para permitir la interconexión de dispositivos dediferentes fabricantes.

    Los buses de E/S se utilizan en las operaciones de E/S para llevarlos datos desde el periférico hacia su controlador. Como ejemplos

    se puede citar la conexión existente entre el disco duro y sucontrolador, la conexión con la impresora o con un terminal serie ytambién la conexión a una red informática.

    Tipos de Interfaces

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    Las operaciones que tienen lugar y los protocolos que se siguen enlas transferencias se unifican en una serie de estándares quehacen más fácil la interconexión de dispositivos con característicassimilares. A todos los elementos hardware y software que hacenposible la conexión entre dos unidades diferentes se les denominainterfaz. Esta interfaz debe estar diseñada según las característicasdel periférico al que se accede para poder obtener el mayorrendimiento posible. Normalmente se distingue entre interfacesserie e interfaces paralelas.

    1. Interfaz serie: Se utiliza una única línea para transmitir los

    datos.

    2. Interfaz paralela: Se utilizan varias líneas de datos paratransmitir múltiples bits de forma simultánea.

    Tipos de Interfaces

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    Se puede realizar otra posible clasificación si se tienen en cuenta elnúmero de dispositivos y de controladores que se pueden conectara través de un enlace de comunicación. Se pueden distinguir lasconexiones punto a punto y las conexiones multipunto. Unaconexión punto a punto dedica un enlace exclusivamente paraconectar el módulo de E/S y el dispositivo externo. En los sistemas

    pequeños se utiliza este sistema para conectar teclados,impresoras y módems. Un ejemplo típico de esta interfaz es laespecificación EIA-232 de conexión serie.

    De mayor importancia son las interfaces externas multipunto,utilizadas en los dispositivos de almacenamiento secundario ydispositivos multimedia. Estas interfaces son realmente busesexternos y utilizan la misma lógica que el bus del sistema,permitiendo conectar múltiples dispositivos a través del mismocable.

    Tipos de Interfaces

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    Puerto serie

    Considerada como una de las más básicas conexiones externas auna computadora, el puerto serie ha sido una parte integral detodas las computadoras por mas de 20 años. A pesar de quemuchos sistemas nuevos han abandonado el puerto seriecompletamente y adoptado conexiones por USB, muchos modems

    aun usan el puerto serie, así como algunas impresoras, PDAs ycámaras digitales. Pocas computadoras implementan más de 2puertos serie.

    El término “serial” viene del hecho de que el puerto serie “serializa”los datos. Esto quiere decir que toma un byte de datos y transmitelos 8 bits del byte uno a la vez. La ventaja del puerto serie es quenecesita únicamente 1 solo cable para transmitir los 8 bits. Ladesventaja es que dura 8 veces más para transmitir el dato que situviéramos 8 cables.

    Interfaces Serie

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    Los puertos serie, también llamados puertos de comunicación(COM), son bi-direccionales. La comunicación bidireccional permitea cada dispositivo recibir datos, así como también transmitirlos. Losdispositivos seriales usan distintos pines para recibir y transmitirdatos.

    Generalmente, las direcciones e interrupciones utilizadas por elpuerto serie son las siguientes:

    Nombre Dirección IRQ

    COM1 3F8-3FF IRQ4

    COM2 2F8-2FF IRQ3COM3 3E8-3EF IRQ4

    COM4 2E8-2EF IRQ3

    Interfaces Serie

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    Mientras la mayoría de los puertos serie tienen una velocidad detransferencia de aproximadamente 115 Kbps (kilobits por segundo),los puertos seriales de alta velocidad tales como el EnhancedSerial Port (ESP) y el Super Enhanced Serial Port (Super ESP),pueden alcanzar velocidades de transferencia de 460 Kbps.

    Interfaces Serie

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    La conexión a través de la interfaz serie es muy importante debidoa su gran flexibilidad. En los ordenadores personales la interfazserie se utiliza para conectar múltiples dispositivos como cámarasfotográficas, celulares, unidades de almacenamiento extraíbles,plotters, módems, ratones, impresoras, etc.

    En la transmisión serie se van transfiriendo los bits de informaciónuno a uno a través de una línea de datos. Si se utilizan señalesadicionales (reloj o señales de petición y reconocimiento) paraindicar cuándo el bit siguiente es válido, entonces se dice que latransmisión se realiza de forma síncrona. La principal ventaja deeste tipo de transferencias es que el receptor puede funcionar avarias frecuencias de reloj (siempre que no se sobrepase sufrecuencia máxima de funcionamiento). Simplemente bastará conretrasar el envío de la señal de reconocimiento para relentizar elprotocolo.

    Interfaces Serie

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    En las transferencias asincronas, por el contrario, tanto el receptorcomo el transmisor deben funcionar a la misma frecuencia. En estecaso se envía también información de sincronización a través de lalínea de datos, que se corresponde con un bit de comienzo (bit destart), que indica el comienzo de una unidad de datos, un bit de fin(bit de stop) indicando su finalización y opcionalmente un bit deparidad para controlar los posibles errores.

    El bit de paridad lo generan los controladores serie de formaautomática, pudiendo configurarse entre las opciones de: sinparidad, paridad par (odd), paridad impar (even), siempre un nivelalto (mark) o siempre un nivel bajo (space).

    Interfaces Serie

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    Las tasas de transferencia de datos se miden en baudios. Losbaudios indican el número de veces que puede cambiar una señalen la línea de transmisión por segundo. En una interfaz serie, lasseñales cambian siempre a la misma frecuencia se realiza unacodificación binaria de la información de forma que cuando sequiere enviar un ‘1’ se pone la línea a nivel alto y cuando se quiere

    enviar un ‘0’ se pone la línea a nivel bajo. En este caso los baudioscoinciden con el número de bits por segundo transferidos si seincluyen también los bits de comienzo, de fin y el de paridad.

    Para poder realizar una transferencia asíncrona, tanto el emisor

    como el receptor se deben poner de acuerdo en la frecuencia detransmisión de datos y en la forma de las tramas que se van aenviar: numero de bits de datos, de comienzo, de fin y tipo deparidad.

    Interfaces Serie

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    Después de la recepción de una trama, se pueden producir los siguienteserrores:

    • Error de trama (Framing error). Se produce cuando el receptor detectaun bit de stop en un momento que no le corresponde, puesto que nose adapta a la forma de las tramas que se espera recibir.

    • Error de rotura (Break error). Se produce cuando se detecta que lalínea está a nivel bajo durante un tiempo mayor al que se tarda enenviar una trama completa. Esto es así ya que por defecto, cuando nose utiliza la línea, permanece a nivel alto.

    • Error de desbordamiento (Overrun error). Se produce cuando la CPUaún no ha recogido los datos del controlador y de nuevo llegannuevos datos que sobreescriben los primeros.

    • Error de paridad (Parity error). En este caso la paridad que calcula elreceptor con los datos que le llegan no coincide con la paridadrecibida.

    Interfaces Serie

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    RS-232.C significa literalmente “Recomended Standard232 revisiónC” (también conocida como EIA 232). Es un estándar publicado en1969 por la EIA (“Electronic Standard Association”) que define lascaracterísticas mecánicas, eléctricas y los protocolos necesariospara conectar un equipo terminal de datos (DTE: Data TerminalEquipment) con un equipo transmisor de Datos (DCE: Data

    Communication Equipment, Equipo de terminación del circuito dedatos). En Europa se le conoce como el estándar V.24 definido porla CCITT (Comité Consultivo Internacional para Telefonía yTelegrafía).

    Este estándar que se incorporó en todos los ordenadorespersonales, inicialmente se definió para realizar la comunicaciónentre un ordenador personal y un módem, y luego se masifico parael envío de todo tipo de información serializada.

    El estándar RS-232C

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    Esta interfaz designa una norma para el intercambio serie de datosbinarios entre un DTE y un DCE.

    El RS-232 consiste en un conector tipo DB-25 (de 25 pines),aunque es normal encontrar la versión de 9 pines (DB-9), más

    barato e incluso más extendido para cierto tipo de periféricos(como el mouse serie del PC).

    El estándar RS-232 C tiene una limitación de distancia máxima de15 metros. Si bien no es una desventaja considerable cuando los

    equipos a conectar se encuentran cerca, sí es un inconvenientecuando se utiliza para conectar directamente terminales oimpresoras que puedan estar lejanas.

    El estándar RS-232C

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    En la siguiente tabla se recoge la definición de las señales tantopara los conectores de 25 pines como para los de 9 pines.

    El estándar RS-232C

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    SG: Signal Ground (Tierra)- Sistema de protección.

    TD: Transmit Data (Transmisor)- La computadora envíainformación al modem.

    RD: Receive Data (Receptor)- La computadora recibe lainformación enviada por el modem.

    RTS:  Request To Send (Solicitar para envió)- La computadora lepregunta al modem si esta puede enviar información.

    CTS: Clear To Send - El modem le dice a la computadora que ya lepuede enviar información.

    El estándar RS-232C

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    DSR: Data Set Ready - El Modem le dice a la computadora que esta listopara hablar.

    DCD:  Data Carrier Detect (Detector de Portadora) - Determina si elmodem está conectado a una línea telefónica en funcionamiento.

    DTR: Data Terminal Ready - La computadora le dice al modem que estálisto para hablar.

    RI:  Ring Indicator - Una vez que una llamada ha tomado lugar, lacomputadora reconoce por esta señal (enviada por el modem) que una

    llamada es detectada

    DSRD: Data Signal Rate Detector- Define una nueva tasa de transferenciade datos.

    El estándar RS-232C

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    Cuando se conecta un módem al ordenador, la comunicaciónpuede ser simplex en el caso de que sea únicamente el DTE el queenvíe datos al DCE, half-duplex cuando se transmita en ambossentidos de forma no simultánea o full-duplex cuando lacomunicación se da en ambos sentidos de forma simultánea, yaque existen dos líneas de datos, una de envío y otra de recepción.

    Si se realiza una comunicación de tipo simplex para transferir datosdesde el DTE al DCE se utiliza la línea TD para transferir los datos,la línea DSR la utiliza el DCE para sincronizarse con el DTE y

    evitar por ejemplo los desbordamientos de datos y las demáslíneas no se utilizan o están activas constantemente.

    El estándar RS-232C

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    Si los datos se envían en el sentido opuesto, el DCE utiliza la líneaRD para transferir los datos al DTE. Puede utilizar también la líneaDCD para indicarle al DTE que un dispositivo externo quiererealizar una transferencia y empezar la transferencia cuando elDTE le contesta que está disponible activando la línea DTR. Esta

    misma línea se utilizará para sincronizar la transferencia.

    En una transferencia half-duplex se utilizan tanto la línea TD paratransmitir datos como la RD para recibir, pero nunca se hará uso delas dos líneas de forma simultánea. Para sincronizar la

    transferencia se utilizan las líneas RTS y CTS. Cuando el DCEquiere enviar datos al DTE activa la línea DCD y espera a que elDTE le conteste activando la línea DTR.

    El estándar RS-232C

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    En las transferencias full-duplex, utilizadas por ejemplo, en lamayoría de las conexiones con los módems, se pretende que nohayan esperas, por lo que a veces no se utilizan las líneas desincronización DTR, DSR, RTS y CTS, que permanecen activasdurante todo el tiempo (por ejemplo, en el caso de la configuración

    null-modem: modem-nulo).

    El estándar define voltajes que oscilan entre +[3-15] V para el nivelalto y -[3-15]V para el nivel bajo. Debido a la gran diferencia devoltaje que existe entre los niveles altos y bajos, se permiten tasas

    de transferencia de hasta 115.200 baudios si la longitud del cablees de unas pocas decenas de metros.

    El estándar RS-232C

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    Si se utiliza este estándar para conectar otros periféricos diferentesa los módems, éstos se comportan como dispositivos DTE y por lotanto las señales cambian de significado, e incluso las señalesDCD y RI dejan de utilizarse formando una conexión null-modem.

    Si se conecta una impresora, el principal problema reside en que elPC puede transmitir los datos con gran rapidez y se puededesbordar el buffer de recepción de la impresora.

    La solución reside en conectar el pin 19 de la impresora, que indicaque el buffer está lleno a la señal del ordenador DSR, indicandocuándo está preparado para recibir más datos

    El estándar RS-232C

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    Circuitalmente el computador controla la conexión serie mediante uncircuito integrado específico, llamado UART (Transmisor-Receptor

     Asíncrono Universal). Normalmente se utilizan los siguientes modelos deeste chip: el 8250 (bastante antiguo, con fallos, sólo llega a 9600 baudios),el 16450 (versión corregida del 8250, llega hasta 115.200 baudios) y el16550A (con buffers de E/S). Los computadores portátiles suelen llevarotros chips: el 82510 (con buffer especial, emula al 16450).

    UARTs sin buffer

    Los UARTs sin buffer fueron diseñados cuando los módem más rápidostransmitían a 1200 bps. No tienen buffer de carácter extra en el UART, por

    lo que dependen del procesador para borrar cada carácter enviado por elmódem antes de que el siguiente carácter sea enviado. Los UARTs sinbuffer comprenden las series 8250, el 16450 y el original 16550

    El estándar RS-232C

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    8250 y 8250B:

    El 8250 fue el original UART usado en el IBM PC/XT, y el 8250B esuna versión un poco más lenta, aunque lo suficiente para unPC/XT. Este UART no debería ser usado en un IBM AT o unamáquina más rápida, ya que muchos programas de chequeomuestran un informe erróneo, y existen riesgos ocasionales deerror, e incluso pueden producirse fallos si se utilizan en estasmáquinas.

    8250A:

    El 8250A UART es una versión mejorada del 8250 / 8250B UART

    que trabaja un poco más rápido sobre el bus del PC, no sobre elmódem, y con menos problemas. Este chip es lo suficientementerápido para trabajar con máquinas basadas en el procesador 8086diseñado entre 1983 y 1985, pero no es lo suficientemente rápidopara ser aplicado en los tipos AT.

    El estándar RS-232C

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    16450:

    El 16450 es una versión más rápida, también sobre el bus del 8250A quefue diseñado para su uso en máquinas del tipo AT. Un 16450 es losuficientemente rápido para soportar las velocidades de transmisión de losordenadores actuales.

    Como curiosidad, se debe resaltar no existe forma de que un softwaredetecte la diferencia entre un 16450 y un 8250A, por lo que un programade diagnóstico puede dar diferentes resultados.

    16550:

    El 16550 es un UART que fue montado durante un corto período de

    tiempo. Este UART tiene un buffer interno de 16 bytes que no trabajan.Muchos de los IBM PS/2 incluyen este chip.

    El estándar RS-232C

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    UARTs con buffer

    Los UARTs con buffer han sido diseñados como apoyo a losmódem rápidos de la actualidad. El UART original con buffer es el16550A, que puede acumular 16 caracteres en un buffer antes deque el procesador lea el dato. Esto hace que el software del PCtenga una mayor facilidad para comunicarse con el módem,

    creándose menos errores y una mayor velocidad de transmisión.

    16550A:

    Esta es una versión mejorada del 16550, donde el buffer trabaja, yes el standard URT de los 90, que requieren las transmisiones

    rápidas con los actuales módem. El buffer colabora en los sistemasoperativos Windows y OS/2. Asimismo, evita los overrun y loserrores CRC que se puedan producir en aplicaciones DOS uordenadores más rápidos.

    El estándar RS-232C

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    Existen diferentes versiones del 16550A creadas por diferentesfabricantes. Así, hay quienes han optado por poner dos UARTs en unmismo chip. Otros han hecho el “super-I/O”, que incluye dos puertos serie,y los controles del disco duro y la diskettera. Estas modificaciones lo hanmejorado con el paso del tiempo.

    El StarTech 16650 UART:

    Este chip es una versión mejorada del 16550A UART, que posee un bufferFIFO de 32 bytes, control de flujo automático y un gran potencial encomunicaciones. Desgraciadamente, su diseño no lo hace completamentecompatible con el 16550A, lo que supone que en algunas ocasiones puedeno trabajar con algunas aplicaciones y drivers. Particularmente, muchasaplicaciones DOS no funcionan adecuadamente con este chip cuandocorren en una ventana DOS bajo otro sistema operativo. Además noexisten drivers para Windows 95, Windows NT u OS/2.

    El estándar RS-232C

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    Texas Instruments 16750 UART:Texas Instruments hizo un UART totalmente compatible con el16550A. El 16750 posee un buffer de 64 bytes y capacidad decontrol de flujo automático

    El estándar RS-232C

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    Es una interfaz para la transmisión serie de datos y distribución deenergía. Es un estándar de conexión que permite a los dispositivosperiféricos conectarse al computador sin reconfigurar el sistema o abrir elcase del computador para instalar tarjetas de interfase.

    El computador reconoce automáticamente el dispositivo e instala el driverapropiado. Realiza el plug and play (conectar y usar) y el hot-plug(conexión en caliente), permitiendo a los usuarios conectar dispositivosperiféricos al PC rápida y fácilmente.

    Este puerto ha supuesto un importante avance cuando se trata deconectar varios dispositivos externos, ya que mejora el número de ellosque es posible conectar de manera simultánea, y con una importantevelocidad de transferencia. Permite conectar hasta 127 dispositivos y en laactualidad a reemplazado al puerto serial clásico,

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    Las principales características de este estándar son:• Permite a los dispositivos trabajar a velocidades mayores, en

    promedio a unos 12 Mbps, esto es más o menos de 3 a 5veces más rápido que un dispositivo de puerto paralelo y de 20a 40 veces más rápido que un dispositivo de puerto serial.

    • Transferencias isocrónicas, permiten aplicaciones de audio,video y telefonía en USB.• Fila de múltiples hubs, que permiten expansión casi ilimitada

    fuera del case del PC.

    • Esconde la complejidad de operar los dispositivos conectadosal bus. Los dispositivos se ocupan de su tarea específica,mientras que el controlador del host USB, y el software delsistema, de la administración del ancho de banda y control delbus.

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    • Hot-plug, permite conectar y desconectar dispositivos con elcomputador energizado.

    • Utiliza una IRQ sin importar cuantos dispositivos están en uso.Cualquier unidad puede ser conectada en un puerto distintocada vez sin que eso tenga consecuencias.

    • Trabaja como interfaz para transmisión de datos y distribución deenergía, esta interfaz de 4 hilos

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    Principio de funcionamiento:Es un bus basado en el paso de un testigo, semejante a otros buses comolos de las redes locales en anillo con paso de testigo El controlador USBdistribuye testigos por el bus. El dispositivo cuya dirección coincide con laque porta el testigo responde aceptando o enviando datos al controlador.Este también gestiona la distribución de energía a los periféricos que lorequieran

    Emplea una topología de estrellas apiladas que permite el funcionamientosimultáneo de 127 dispositivos a la vez.

    En la raíz o vértice de las capas, está el controlador anfitrión o host quecontrola todo el tráfico que circula por el bus. Esta topología permite a

    muchos dispositivos conectarse a un único bus lógico sin que losdispositivos que se encuentran más abajo en la pirámide sufran retardo.USB no es un bus de almacenamiento y envío, no se produce retardo en elenvío de un paquete de datos.

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    La descripción del sistema USB se puede dar en tres áreas:

    • Conector USB• Dispositivos USB•  Anfitrión (host) USB

    La interconexión USB es la manera en la cuál los dispositivos sonconectados y comunicados con el anfitrión. Esto incluye:

    Topología del Bus: conexión entre los dispositivos USB y el host.

    Flujo de los Datos: aquí se determina como pasan los datos deldispositivo USB al anfitrión. Así también la conexión física entre

    ambos aparatos, mediante el chipset del ordenador y el controladordel periferico, de nombre 8x930Ax. Para cada periferico, se crea uncanal de flujo de datos o “tubería”, que el software del sistema USBse encarga de coordinar.

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    Este canal bidireccional, de 64 u 8 bits, dependiendo de si elperiferico utiliza una u otra velocidad, es el que transporta los datosreales, que variarán, en funcion de que el complemento sea unaimpresora, un modem o un teclado, por ejemplo.

    Escrutinio de los USB: acceso a interconectar si está en la listainstalada de periféricos en el orden en que se encuentra y sisoporta transferencias sincronas de los datos.

    La transmisión de datos sobre las líneas USB se hace mediantecodificación NRZ de bits

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    Topología del Bus.La interconexiónfísica del USB es unatopología en estrella.Un hub es el centrode cada estrellacomo podemos veren el gráfico cadasegmento está unidoal hub punto a puntoy cada hub está

    unido a un hubsuperior

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    Protocolo del Bus:Toda transferencia de datos o transacción que emplee el bus,involucra al menos tres paquetes de datos. Cada transacción se dacuando el Controlador de Host decide qué dispositivo hará uso delbus, para ello envía un paquete al dispositivo específico. Cada unode los mismos tiene un número de identificación, otorgado porControlador de Host cuando el computador arranca o bien cuandoun dispositivo nuevo es conectado al sistema. De esta forma, cadauno de los periféricos puede determinar si un paquete de datos eso no para sí. Técnicamente este paquete de datos se denominaPaquete Ficha o Token Packet. Una vez que el periférico afectadorecibe el permiso de transmitir, arranca la comunicación y sustareas específicas; el mismo informará al host con otro paquete queya no tiene más datos que enviar y el proceso continuará con elsiguiente dispositivo.

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    Este protocolo tiene un sistema muy eficiente de recuperación de

    errores, empleando uno de los modelos más seguros como es elCRC (Código de Redundancia Cíclica). Y puede estarimplementado al nivel de software y/o hardware de maneraconfigurable. De hecho si el control es al nivel de hardware, no valela pena activar el control por software, ya que sería duplicar tareasinnecesariamente.

    Tipos de transmisión del USB

    Transmisión Asíncrona

    En este modelo cabe entender que ambos equipos poseen relojesfuncionando a la misma frecuencia, por lo cual, cuando uno deellos desea transmitir, prepara un grupo de bits encabezados porun BIT conocido como de arranque, un conjunto de 7 u 8 bits dedatos, un BIT de paridad (para control de errores), y uno o dos bitsde parada.

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    El primero de los bits enviados anuncia al receptor la llegada de lossiguientes, y la recepción de los mismos es efectuada. El receptorconocer perfectamente cuántos bits le llegarán, y da por recibida lainformación cuando verifica la llegada de los bits de parada. Elesquema de los datos se muestra en la Figura siguiente.

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

    Se denomina transmisiónasincrónica no porque noexista ningún tipo desincronismo, sino porque elsincronismo no se halla enla señal misma, más bien

    son los equipos mismos losque poseen relojes queposibilitan la sincronización.

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    La sincronía o asincronía siempre se comprende a partir de laseñal, no de los equipos de transmisión o recepción.

    Transmisión Síncrona

    En este tipo de transmisión, el sincronismo viaja en la misma señal,de esta forma la transmisión puede alcanzar distancias muchomayores como también un mejor aprovechamiento de canal. En latransmisión asincrónica, los grupos de datos están compuestos porgeneralmente 10 bits, de los cuales 4 son de control.Evidentemente el rendimiento no es el mejor. En cambio, en la

    transmisión sincrónica, los grupos de datos o paquetes estáncompuestos por 128 bytes, 1024 bytes o más, dependiendo de lacalidad del canal de comunicaciones.

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    Transmisión Isocrónica

    Inicialmente vale la pena aclarar el origen de este término tanextraño, ISO(algún) CRONOS(tiempo). La transmisión isocrónicaha sido desarrollada especialmente para satisfacer las demandasde la transmisión multimedial por redes, esto es integrar dentro deuna misma transmisión, información de voz, video, texto e

    imágenes. La transmisión isocrónica es una forma de transmisiónde datos en la cual los caracteres individuales están solamenteseparados por un número entero de intervalos, medidos a partir dela duración de los bits. Contrasta con la transmisión asincrónica enla cual los caracteres pueden estar separados por intervalosaleatorios. La transferencia isocrónica provee comunicación

    continua y periódica entre el host y el dispositivo, con el fin demover información relevante a un cierto momento. La transmisiónisocrónica se encarga de mover información relevante a algún tipode transmisión, particularmente audio y video

    Interfaz USB (Universal Serial Bus)

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    Transmisión Bulk

    La transmisión Bulk, es una comunicación no periódica, explosivatípicamente empleada por transferencias que requieren usar todoel ancho de banda disponible o en su defecto son demoradas hastaque el ancho de banda completo esté disponible. Esto implica

    particularmente movimientos de imágenes o video, donde serequiere de gran potencial de transferencia en poco tiempo.

    Transmisión de Control

    Es un tipo de comunicación exclusivamente entre el host y el

    dispositivo que permite configurar este último, sus paquetes dedatos son de 8, 16, 32 o 64 bytes, dependiendo de la velocidad deldispositivo que se pretende controlar.

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    Transmisión de InterrupciónEste tipo de comunicación está disponible para aquellosdispositivos que demandan mover muy poca información y pocofrecuentemente. Tiene la particularidad de ser unidireccional, esdecir del dispositivo al host, notificando de algún evento osolicitando alguna información. Su paquete de datos tiene las

    mismas dimensiones que el de las transmisiones de control.

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    Conexión USB

    USB transfiere señales y energía a los periféricos utilizando uncable de 4 hilos, apantallado para transmisiones a 12 Mbps y noapantallado para transmisiones a 1.5 Mbps.

    En la figura se muestra un esquema del cable, con dosconductores para alimentación y los otros dos para señal, debiendo

    estos últimos ser trenzados o no según la velocidad de transmisión

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    El calibre de los conductores destinados a alimentación de losperiféricos varía desde 20 a 26 AWG (American Wire Gauge),mientras que el de los conductores de señal es de 28 AWG. Lalongitud máxima de los cables es de 5 metros.

    Existen dos tipos de conectores: el estándar y el mini. El estándarson los que típicamente encontramos en un computador y vienenen dos tipos: A y B. El tipo A es el que es chato y se encuentra dellado del host controlador, mientras que el tipo B es el cuadrado yse encuentra del lado del dispositivo. El color recomendado esblanco sucio y los cuadrados se presentan en cuatro variantes:

    vertical, en ángulo recto, panel y apilado en ángulo recto así comopara montaje pasamuros. Se emplean en aquellos dispositivos enlos que el cable externo, está permanentemente unido a losmismos, tales como teclados, ratones, y hubs o concentradores

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    Lógica de conexión:Las señales USB son transmitidas en un par trenzado (cuyos hilosson denominados D+ y D-) utilizando señalización diferencial half-duplex minimizando el ruido electromagnético en tramos largos. Eldiseño eléctrico permite un largo máximo de 5 metros, sinnecesidad de un repetidor intermediario.

    Los pines de un cable USB son los siguientes:

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