MODE DE TRANSMISSION NUMERIQUE

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1 MODE DE TRANSMISSION NUMERIQUE

2 1- INTRODUCTION Un émetteur doit communiquer des informations numériques de X bits au récepteur. Première solution les X bits sont envoyés simultanément: 1 TRANSMISSION PARALLELE Deuxième solution les X bits sont envoyés les uns derrière les autres: 2 TRANSMISSION SERIE

3 1-1- TRANSMISSION PARALLELE Domaine d utilisation Entre composants Entre appareils Bus informatique PCI AGP Imprimante

4 1-1- TRANSMISSION PARALLELE Connectique utilisée DB25

5 1-1- TRANSMISSION PARALLELE Brochage

6 1-1- TRANSMISSION PARALLELE Contrôle de la liaison 1 0 OT1 Émetteur Information sur X bits OT2 Récepteur

7 1-1- TRANSMISSION PARALLELE Avantages Inconvénients Très rapide. Protocole plus simple. Peu de risque de pertes de données. Grand nombre de fils. Câbles compliqués chers et fragiles. Courtes distances.

8 1-2- TRANSMISSION SERIE Domaine d utilisation Entre composants Entre appareils Bus informatique I2C SPI SATA Souris Lecteur MP3 Automobile Caméscope numérique

9 1-2- TRANSMISSION SERIE Connectiques utilisées USB DB9 OBD2 FireWire

10 1-2- TRANSMISSION SERIE Contrôle de la liaison OT1 Émetteur Information sur X bits OT2 Récepteur

11 1-2- TRANSMISSION SERIE Avantages Inconvénients Peu de fils. Câblage simple. Liaison sur distances élevées. Faible vitesse Risque de pertes d informations Protocoles complexes.

12 2- LIAISON SERIE Pour assurer une communication série il est nécessaire de connaitre: La vitesse de transmission Si la liaisons est simplex, half-duplex ou fullduplex Si la liaisons est synchrone ou asynchrone Le codage Le protocole

13 2-1- VITESSE DE TRANSMISSION Elle s exprime en bauds ou en bits par seconde. Exercice : Pour un transfert de 2Go combien nous faudra-t-il de temps (en heure) avec une liaison à 1200bds et avec une liaison à 9600bds?

14 2-1- VITESSE DE TRANSMISSION Elle s exprime en bauds ou en bits par seconde. Exercice : Pour un transfert de 2Go combien nous faudra-t-il de temps (en heure) avec une liaison à 1200bds et avec une liaison à 9600bds? Correction Réponse: 2 Go = bits /1200= sec = 3703 heures /9600= sec = 462 heures

15 2-2- liaison simplex, half-duplex ou full-duplex Liaisons simplex Objet Technique 1 Information sur X bits Objet Technique 2

16 2-2- liaison simplex, half-duplex ou full-duplex Liaisons half-duplex Objet Technique 1 Information sur X bits Objet Technique 2

17 2-2- liaison simplex, half-duplex ou full-duplex Liaisons full-duplex Objet Technique 1 Information sur X bits Objet Technique 2

18 2-3- LIAISON SYNCHRONE OU ASYNCHRONE Transmission synchrone: Les bits sont envoyés de façon successive sans séparation entre chaque caractère. Cette transmission nécessite un fil d horloge.

19 Exemple d une liaison SYNCHRONE Dans l émetteur, pour transformer la donnée parallèle en donnée série, on utilise un registre à décalage et une horloge de transmission. Chargement parallèle D H Q D Q D X1 X0 1 X0 1 H H Q D H Q Sortie série 101X Horloge t

20 Exemple d une liaison SYNCHRONE Dans le récepteur, pour transformer la donnée série en donnée parallèle, on utilise aussi un registre à décalage synchronisé sur l horloge de transmission. Lecture parallèle 1X 0 X1 0 X1 0 X1 Entrée série X10 D Q D Q D Q D Q H H H H Horloge t

21 2-3- LIAISON SYNCHRONE OU ASYNCHRONE Transmission asynchrone: Chaque caractère est émis de façon irrégulière dans le temps. Les éléments doivent communiquer à la même vitesse. Chaque caractère doit commencer par un bit de Start et finir par un bit de Stop.

22 Exemple d une liaison SYNCHRONE Format TTL de la donnée envoyée 5v 0v État de repos de la ligne TE 7 ou 8 TE TE TE TE Bit de start LSB Donnée à transmettre (7 ou 8 bits) Bit de parité MSB État de repos 1er Bit de stop 2nd Bit de stop Obligatoires Optionnels

23 2-3- Codage physique Il est nécessaire que le signal soit codé de façon à faciliter sa transmission sur le support physique. Il existe pour cela différents systèmes de codage pouvant se classer en deux catégories : Le codage à trois niveaux : le signal peut prendre une valeur strictement négative, nulle ou strictement positive (-X, 0 ou +X)

24 2-3- Codage physique Il est nécessaire que le signal soit codé de façon à faciliter sa transmission sur le support physique. Il existe pour cela différents systèmes de codage pouvant se classer en deux catégories : Le codage à deux niveaux: le signal peut prendre uniquement une valeur strictement négative ou strictement positive (-X ou +X, X représentant une valeur de la grandeur physique permettant de transporter le signal)

25 2-3- Codage physique Il est nécessaire que le signal soit codé de façon à faciliter sa transmission sur le support physique. Il existe pour cela différents systèmes de codage physique :

26 2-3- Codage physique Codage NRZ Le codage NRZ (signifiant No Return to Zero, soit Non Retour à Zéro) est le premier système de codage, car le plus simple. Il consiste tout simplement à transformer les 0 en -X et les 1 en +X. De cette façon, on a un codage bipolaire dans lequel le signal n'est jamais nul. Par conséquent, le récepteur peut déterminer la présence ou non d'un signal.

27 2-3- Codage physique Codage NRZI Le codage NRZI est sensiblement différent du codage NRZ. Avec ce codage, lorsque le bit est à 1, le signal change d'état après le top de l'horloge. Lorsque le bit est à 0, le signal ne subit aucun changement d'état. Le codage NRZI possède de nombreux avantages, dont : La détection de la présence ou non du signal La nécessité d'un faible courant de transmission du signal Par contre, il possède un défaut : la présence d'un courant continu lors d'une suite de zéro, gênant la synchronisation entre émetteur et récepteur.

28 2-3- Codage physique Codage Manchester Le codage Manchester, également appelé codage biphase ou PE (pour Phase Encode), introduit une transition au milieu de chaque intervalle. Il consiste en fait à faire un OU exclusif (XOR) entre le signal et le signal d'horloge, ce qui se traduit par un front montant lorsque le bit est à zéro, un front descendant dans le cas contraire. Le codage Manchester possède de nombreux avantages, dont : le non passage par zéro, rendant possible par le récepteur la détection d'un signal un spectre occupant une large bande

29 2-3- Codage physique Codage Delay Mode (de Miller) Le codage Delay Mode, aussi appelé code de Miller, est proche du codage de Manchester, à la différence près qu'une transition apparaît au milieu de l'intervalle uniquement lorsque le bit est à 1, cela permet de plus grands débits...

30 2-3- Codage physique Animation

31 2-4- Protocole Un protocole est un langage commun utilisé par l'ensemble des acteurs de la communication pour échanger des données. Toutefois son rôle ne s'arrête pas là. Un protocole permet aussi : L'initiation de la communication (bit de Start) L'échange de données (1 octet, 2octet, ou est le MSB, ) Le contrôle d'erreur (bit de parité, ) Une fin de communication «courtoise» (1ou 2 bits de Stop)

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