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Kommunikationsprotokoll:
Bei dem Transfer der Daten kommt ein einfaches Kommunikationsprotokoll zum
Einsatz. Ein Uart- Frame kann maximal 8 Datenbits enthalten. Das reicht für 16 Bit
natürlich nicht aus. Es könnten zwar 2 mal 8 Bit übertragen werden, man wüsste
dann auf der Empfängerstelle aber nicht genau welches der beiden Halbbytes das
obere und welches das untere ist. Um die Konsistenz der Daten weiterhin zu
gewährleisten müssen die einzelnen Datenpackete durchnummeriert werden.
Deshalb werden ein paar Datenbits für eine Sequenznummer geopfert. Der
Einfachheit halber verwendet unser IC die oberen 4 Datenbits eines Frames als
Sequenznummer und die unteren 4 Datenbits eines Frames als Datenbits. Mit der
Sequenznummer nummerieren wir unsere Teilsequenzen einfach durch, damit wir
sie an der Empfängerstelle hinterher wieder in der richtigen Reihenfolge
zusammensetzen können. Zur Sicherheit wurde festgelegt das es sich bei der
Sequenznummer um eine von 0 verschiedene Zahl handeln muss, genauer: Die
Menge der möglichen Sequenznummern ist {1,2,3,4} bzw. {0001,0010,0011,0100}.
Beispiel:
Nehmen wir an wir wollten die 16 Bit Zahl 1010111100001100 übertragen:
Zunächst zerhacken wir die Datenbits in 4 kleine 4 Bit Sequenzen:
1010
1111
0000
1100
Dann fügen wir eine bei 0001 loslaufende Sequenznummer hinzu:
00011010
00101111
00110000
01001100
Jetzt können die Daten problemlos über eine Uart Schnittstelle verschicket werden.
Egal wie die Daten ankommen, die Gegenstelle wird immer wissen welches Packet
welche Teilsequenz enthält.
Prolab Serial Transfer
„ProlabSerialTransfer“ ist ein mit Hilfe des Atmega8 Mikrocontrollers realisierter
Parallell zu Seriell Wandler auf Basis des ATmega8. Er dient dazu ein paralleles 16
Bit Signal in ein Serielles UART Signal umzuwandeln. Bei der Entwicklung des
Bauteils wurde sehr großen Wert auf einfache Verwendung gelegt. So wird z.B. zum
erzeugen der Taktrate kein externer Quarz verwendet. Stattdessen kommt ein IC
interner RC Oszillator zum Einsatz. Dieser ist zwar nicht genau, jedoch genau genug
um eine Baudrate von 2400 Baud sicher generieren zu können. Desweiteren ist es
nicht nötig das angelegte 16 Bit Byte in irgendeiner Form zu bestätigen. Der
Controller sendet einfach fortwährend, so schnell er kann über die serielle Leitung.
Aus diesem Grund eignet sich dieser IC nur zum Übertragen von Signalen die sehr
viel langsamer getaktet sind als der IC sie einlesen kann. Schnelle Signale würden
nur bruchstückhaft übertragen werden.
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