Инфракрасные интерфейсы IrDa

Зачем
Беспроводная связь устройств
+:
Безвредно для здоровья
Не мешает радиодиапозонам
Маленькая потребляемая мощность
-:
Маленькое расстояние(1-2 м)
Не проходит через препятствия
Угол конуса приема приемника -15°, передатчика 30°

Физика устройства
Передатчик: максимум на 880 нм(± 30 нм)
Двоичная модуляция: есть сигнал / нет сигнала
Разные скорости передачи
- низкая: 115.2 KB/s
- средняя: 1.152 MB/s
- высокая: 4 MB/s
Полудуплексная связь

Схема устройства

Синхронная передача
Частота приемника в 8 раз выше частоты педатчика

Асинхронная передача
Старт и стоп - биты

Физические ограничения
Диоды для создания сигнала
Полупроводниковый детектор в приемнике
- сравнение с граничными мощностями
- рабочая (40-50 мВ/см^2/с)
- отсечка фонового излучения
- насыщение
(время восстановления – 0.001-10 мс)
Максимальный квант передачи 500 мс, далее подтверждение

Низкая скорость
Асинхронная передача
0 – 3/16 битового интервала(1.63 мкс при 115.2 KB/s)
1 – отсутствие сигнала
Начало/конец старт/стоп бит
Кадр: старт бит+8бит +стоп бит
16бит контрольная сумма

Средняя скорость
Асинхронная передача
0 – импульс с частотой 500 Гц
1 – отсутсвие импульса
Начало/конец 01111110
16-битный src код

Высокая скорость
Синхронный режим
Пара смежных битов – позиционно импульсный код 00-1000, 01-0100, 10-0010, 11-0001
32-битный srс код для проверки достоверности

Протокол доступа
Соединение на скорости 9600 бит/с
Нумерация каналов
Предотвращение конфликтов, задание адреса устройств(32 бит)
Каждый кадр – 7бит адрес соединения
Обеспечение полудуплексной связи
Согласование скорости пеередачи
Max время передачи 500 мс

Протокол управления
Определение присутсвия требуемых устройств
Отправка информации о присутствии
Транспортный уровень
Виртуальный канал между устройствами, обработка ошибок
Сборка данных и упаковка в пакеты

Передача информации
Прием нескольких фреймов(окно)
Договоры о внутренних параметрах (min/max t, размер фрейма, размер окна)
В конце фрейма контрольная сумма

Режимы работы
Сон
- если долго не было синала
- автоматический выход из сна
Нормальный
опром перефирии чеерез 13.6 мкс
Сосуществование с IrDa
50 мкс на коммуникацию,
10 мкс на опрос перефирии