Сетевой интерфейс

С помощью микроконтроллера можно управлять исполнительными механизмами, читать значения датчиков и совершать множество других действий, но всегда остается необходимость подключать устройства, с которыми нельзя общаться, передавая простые дигитальные сигналы. Причиной, к примеру, может быть слишком большое число управляющих сигналов или большое количество данных, необходимых для управления устройством. Поэтому, как и для микроконтроллеров, так и для другой электроники разработано целое количество различных стандартов интерфейса передачи данных. Стандарты определяют электрические параметры сигналов и правила, т.е. протоколы передачи этих сигналов.

Один из простых примеров протокола - это код Морзе, где информация передается с помощью звуковых сигналов, пауз и их длины. Аналогично работают и дигитальные протоколы передачи данных, где информация передается значениями бита и в зависимости от интерфейса и в модулированной форме. Различные интерфейсы передачи данных вместе с их протоколами созданы в соответствии с необходимостью, но необходимые объемы передачи данных всегда развивались и постоянно пополняются новыми методами. Проще ситуация с передачей данных между электронными компонентами, где уже долгое время используются I²C, SPI и UART интерфейсы. Традиционные сетевые интерфейсы между системами - это RS-232, RS-485, LIN и CAN, но многие микроконтроллеры производятся уже с USB, Ethernet и беспроводным ZigBee интерфейсом. Данная глава сосредотачивается на Домашней Лаборатории, где основной интерфейс передачи данных - это RS-232.