Fonction COMMUNIQUER les liaisons série Terminale SI JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade Fonction communiquer

Introduction : transmission de données Dans la chaîne d’information d’un système numérique, des nombres codés sous forme binaire sur n bits, doivent transiter d’une fonction à l’autre. Il existe principalement deux moyens deux transmettre une information codée en binaire soit en utilisant une Liaison parallèle : on utilise n conducteurs physiques pour transmettre simultanément les n bits du nombre N codé. Liaison série : on utilisé 1 (ou 2) conducteur physique (en plus de la masse) pour transmettre les n bits successivement, avec un protocole connu. JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade

JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade Liaison parallèle Ce type de liaison a pour principal intérêt la rapidité et pour principal défaut le nombre de fils donc le coût. Il est encore parfois utilisée pour relier des périphériques externes (imprimantes, scanners…) sur 8,16 ou 32 bits mais tend à être remplacée dans ce cas par des liaisons séries rapides (USB 1 ou 2 : Universal sérial bus) qui ne nécessitent que 4 conducteurs. De plus la portée de telles transmissions est limitée à quelques mètres. C’est pourquoi la liaison parallèle est principalement réservée à la transmission de données en interne dans le µcontrôleur. On parle dans ce cas de bus de données, d’adresse ou de contrôle. JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade

Liaison série 1. Principe La transmission d’une donnée par une liaison série consiste à transmettre successivement chaque bit, du bit de poids faible (LSB) au bit de poids fort (MSB) en utilisant un protocole consistant à rajouter avant et après des bits de contrôle. Cet ensemble de bits transmis est appelé une trame. JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade

Liaison série 2. Modes d’exploitation Il existe trois modes d'exploitation d'une liaison. L'un est choisi en fonction de l'application. Simplex : Un système est émetteur, l'autre récepteur. C'est par exemple le cas des émissions radio ou télévision. Semi-duplex (half duplex) : Les deux systèmes peuvent être à la fois émetteur et récepteur, mais les émissions ne peuvent avoir lieu en même temps. Duplex (full duplex) : Les deux systèmes peuvent être à la fois émetteur et récepteur, les émissions pouvant avoir lieu en même temps. JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade

Liaison série 3. Application RS 232 La norme de communication utilisée pour la liaison série est par exemple la norme RS232. C’est une liaison full duplex. La broche d’émission est appelée Tx (ou Td), et celle de réception Rx (ou Rd). Un niveau logique 1 est compris entre –3V et –25V. Un niveau logique 0 est compris entre 3 et 25V. JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade

Liaison série 4. Structure d’une trame Une trame transmettant une donnée sur 8 bits se déroule de la manière suivante : au repos la ligne de transmission est à l'état logique haut. La transmission débute par le passage à 0 de cette ligne pendant une période de l'horloge de transmission ce qui constitue le bit de « start » (ce qui signifie début ou départ) les bits du mot à transmettre sont ensuite envoyés derrière ce bit de « start » comme dans une transmission série synchrone. après le dernier bit utile, la ligne passe à nouveau à l'état haut pendant une ou deux périodes d'horloge pour constituer ce que l'on appelle le ou les bits de « stop ». Remarque : il faut voir les bits de stop comme un intervalle de temps minimum (1 ou 2 périodes d’horloge) avant une nouvelle trame (donc du bit de start suivant). JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade

Liaison série 4. Structure d’une trame JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade

Liaison série 5. Bit de parité On utilise convention de parité paire ou impaire comme moyen de vérification de la transmission : Parité paire : le bit de parité paire est mis à 1 ou à 0, de sorte que le nombre de bit de données à 1 + le bit de parité soit PAIR. Exemple 35 : D0,D2, D4 et D5 sont à 1 (4+0=4 bits à 1), le bit de parité est à 0. Parité impaire : le bit de parité impaire est mis à 1 ou à 0, de sorte que le nombre de bit de données à 1 + le bit de parité soit IMPAIR. Exemple 05 : D0,D2 sont à 1 (2 bits), le bit de parité est à 1 (2+1=3 bits à 1). JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade

Liaison série 5. Configuration L’analyse de la trame conduit à la conclusion que pour que deux systèmes communiquent, il faut qu’ils aient le même protocole à savoir : La vitesse de transmission exprimée en bits / s (ou bauds) : 9600 pour une liaison série asynchrone RS232, 11Mbits / s pour une liaison USB1.1 et 480 Mbits/s pour une liaison USB 2.0. Elle permet la synchronisation de l’émetteur et du récepteur dès lors qu’il y a émission du bit de start. Le type de parité : paire ou impaire. JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade

Liaison série 6. Caractéristiques d’une liaison série Une liaison série est caractérisée par : La vitesse en bits/ secondes (ou Bauds). Par exemple 9600 ou 19200 bauds. Le nombre de bits de données : en général 7 ou 8. Type de parité : paire, impaire ou sans Niveau logique au repos : niveau haut (exemple du cours) ou niveau bas (exemple sujet bac). Nombre de bits de start : en général 1. Le bit de start a le niveau logique opposé à celui de la ligne au repos. Nombre de bits de stop : en général 2. Le bit de stop a le niveau logique de la ligne au repos. Remarque : la durée qui correspond au(x) bit(s) de stop peut être considéré comme une durée mini entre 2 trames JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade

Liaison série 7. Liaison par modem Les transmissions par lignes téléphoniques, qui ont permettent à chacun d’avoir accès à l’internet, sont assurées par une liaison série. Avec une liaison par modem (modulateur –démodulateur), le signal est modulé par un signal porteur sinusoïdal, sur deux conducteurs. Ce principe permet de transmettre le signal sur une grande distance. En effet, c’est la présence de la porteuse qui détermine si le bit est à 1, et non pas un niveau de tension, qui s’affaisse avec la longueur de transmission JC PAPAZIAN – Lycée Fourcade