L'Epoque contemporaine

Transmission série : les bases




I) transmission par octet












Au repos (pas de donnée transmise), la ligne est à l’état logique haut. Un zéro (bit de start) indique le début de l’envoie d’un octet de donné .
Un bit de contrôle de parité (nombre de ‘1’ transmis pair ou impair) est parfois utilisé. Son rôle est de vérifier qu’il n’y a pas eu de problème detransmission. La machine réceptrice vérifie que la parité du mot envoyé est bien en concordance avec la valeur du bit de parité.

Avantage : simplicité de mise en œuvre
Inconvénients :
Pas d’adressage : c’est une communication possible juste entre deux machines.
Contrôle sommaire : le contrôle de parité est une technique de vérification peu performante
Rendement faible : on appelle rendement lerapport entre le nombre de bits de données et le nombre de bits transmis. Ici, on le calcule comme ceci :

Rendement = (8 bits de données) / ( bit de start + 8 bits de données + bit de parité + bit de stop)
= 8 / 11 = 73%
le rendement tombe a 67% si on utilise un second bit de stop.









II les bus de terrain

Pour desapplications industrielles de communication de données sur de courtes distances (de quelques centimètres, tout au plus de quelques mètres), il existe une multitude de protocoles pour certains plus simples et moins lourd a mettre en œuvre qu’une liaison Ethernet.
Nous allons nous intéresser à 1 d’entre eux :

le bus I2C

C’est une liaison qui permet un adressage (sur 7 bits soit 128 adresses)
Voilà cequ’on nous en disait dans un sujet de bac :






exercice 1 : lecture de trame :

déchiffrez les trames ci-dessous :

a) Start 01001111 Ack 11001111 Ack Stop
circuit adressé : 0100111 soit un circuit PCF8574 dont les bit A2, A1 et A0 sont fixés à 5V
c’est une opération de lecture
donnée lue : 11001111


b) Start 01000000 Ack 11001111 Ack Stop

circuit adressé : 0100000 soitun circuit PCF8574 dont les bit A2, A1 et A0 sont fixés à 0V
c’est une opération d’écriture
donnée envoyée : 11001111

exercice 2 : écrire la trame a envoyer au circuit dont les broches A2, A1 et A0 sont toutes les trois à VCC pour leur envoyer le mot P7 à P0 = $FF



Start 01001110 Ack 11111111 Ack Stop

III) transmission par paquet

Exemple de la trame Ethernet (celle utilisée parles cartes réseau)






Le préambule permet la synchronisation des machines
Les adresses sont des adresses machines IEEE (appelée aussi adresse MAC). Chaque carte réseau possède une adresse MAC unique au monde ( à ne pas confondre avec l’adresse IP dont nous parlerons plus tard)
Le contrôle CRC ( cyclique redondant code ) est un système de contrôle incomparablement plus performant qu’unsimple contrôle de parité.

Avantages :
L’adressage : les données destinées à plusieurs machines peuvent circuler sur le même support physique.
Le rendement :
Rendement = ( 1500*8 ) / (64+48+48+16+(1500*8)+32) = 98% !

Remarque : si les 16 bits codant pour le nombre de données ont une valeur supérieure à 1500, cela signifie qu’il y a un autre protocole encapsulé dans la trame Ethernet.Exemple : si la valeur est de 0x800, cela signifie que ce qui suit est du TCP/IP

IV) encapsulage des protocoles – TCP/IP
IP : internet protocol
TCP : Transmission Control Protocol

Ethernet n’est qu’un outils « matériel »pour transporter des données via un protocole particulier.
Il existe une multitude de protocoles. Le plus connu et celui utilisé pour Internet est le protocole TCP/IP. Enfait, il s’agit non pas d’un mais de deux protocoles : le protocole IP et le protocole TCP
Le protocole TCP est encapsulé dans le protocole IP qui est lui même encapsulé dans la trame de liaison de données (Ethernet par exemple):






IV-1) IP 
sont rôle est essentiellement un rôle d’adressage (de routage)
Plus en détails, voilà ce qu’il y a dans une entête IP :





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