1.Tổng quan hệ thống nhúng? Hệ Thống nhúng là gì? Sự khác biệt giữa hệ thống nhúng và hệ thống máy tính? TRẢ LỜI : Hệ thống nhúng (Embedded system) là một thuật ngữ để chỉ một hệ thống có khả năng tự trị được nhúng vào trong một môi trường hay một hệ thống mẹ. Đó là các hệ thống tích hợp cả phần cứng và phần mềm phục vụ các bài toán chuyên dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, tự động hoá điều khiển, quan trắc và truyền tin. Đặc điểm của các hệ thống nhúng là hoạt động ổn định và có tính năng tự động hoá cao. Hệ thống nhúng thường được thiết kế để thực hiện một chức năng chuyên biệt nào đó.
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỆ THỐNG NHÚNG
1 Tổng quan hệ thống nhúng? Hệ Thống nhúng là gì? Sự khác biệt giữa hệ thống nhúng và hệ thống máy tính?
TRẢ LỜI : Hệ thống nhúng (Embedded system) là một thuật ngữ để chỉ một hệ thống có khả năng tự trị được nhúng vào trong một môi trường hay một hệ thống
mẹ Đó là các hệ thống tích hợp cả phần cứng và phần mềm phục vụ các bài toán chuyên dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, tự động hoá điều khiển, quan trắc
và truyền tin Đặc điểm của các hệ thống nhúng là hoạt động ổn định và có tính năng tự động hoá cao Hệ thống nhúng thường được thiết kế để thực hiện một chức năng chuyên biệt nào đó
Khác với hệ thống máy tính chúng ta thường thấy được sử dụng không phải cho một chức năng mà là rất nhiều chức năng hay phục vụ chung cho nhiều mục đích PC thực chất lại
là một hệ thống lớn, tổ hợp của nhiều hệ thống nhúng ví dụ như card màn hình, âm thanh, modem, ổ cứng, bàn phím…Chính điều này làm chúng ta dễ lúng túng nếu được hỏi nên hiểu thế nào về PC, có phải là hệ nhúng hay không
Không gian hoạt động ở khắp nơi Không gian hoạt động hạn chế
Một người có nhiều hệ thống nhúng Một người có một PC
2 Cho ít nhất là năm ví dụ về các hệ thống nhúng bạn đang sử dụng hàng ngày ?
TRẢ LỜI :
Một số ví dụ điển hình về hệ thống nhúng
- Các hệ thống dẫn đường trong không lưu, hệ thống định vị toàn cầu, vệ tinh
- Các thiết bị gia dụng: tủ lạnh, lò vi sóng, lò nướng,…
- Các thiết bị kết nối mạng: router, hub, gateway,…
- Các thiết bị văn phòng: máy photocopy, máy fax, máy in, máy scan,…
- Các thiết bị y tế: máy thẩm thấu, máy điều hòa nhịp tim
- Các máy trả lời tự động
- Dây chuyền sản xuất tự động trong công nghiệp, robots
3 Hệ thống thời gian thực là gì ? Giải thích ý nghĩa “phản ứng trong thời gian thực”? Cho 1 ví dụ ?
TRẢ LỜI : Là hệ thống yêu cầu khắt khe về sự ràng buộc thời gian, thời gian thực được hiểu là yêu cầu của hệ thống phải đảm bảo thoả mãn về tính tiền định trong hoạt động của hệ thống Tính tiền định nói lên hành vi của hệ thống thực hiện đúng trong một khung thời gian cho trước hoàn toàn xác định Khung thời gian này được quyết định bởi đặc điểm hoặc yêu cầu của hệ
thống, có thể là vài giây và cũng có thể là vài nano giây hoặc nhỏ hơn nữa
Trang 2Người ta phân ra làm hai loại đối với khái niệm thời gian thực là cứng (hard real time) và mềm (soft real time) Thời gian thực cứng là khi hệ thống hoạt động với yêu cầu thoả mãn sự ràng buộc trong khung thời gian cứng tức là nếu vi phạm thì sẽ dẫn đến hoạt động của toàn hệ thống bị sai hoặc bị phá huỷ Ví dụ về hoạt động điều khiển cho một
lò phản ứng hạt nhân, nếu chậm ra quyết định có thể dẫn đến thảm hoạ Thời gian thực mềm là khi hệ thống hoạt động với yêu cầu thoả mãn ràng buộc trong khung thời gian mềm, nếu vi phạm và sai lệch nằm trong khoảng cho phép thì hệ thống vẫn có thể hoạt động được và chấp nhận được Ví dụ như hệ thống phát thanh truyền hình, nếu thông tin truyền đi
từ trạm phát tới người nghe/nhìn chậm một vài giây thì cũng không ảnh hưởng đáng kể đến tính thời sự của tin được truyền đi và hoàn toàn chấp nhận được
4 Hệ thống nào sau đây là một hệ thống nhúng thời gian thực? Giải thích?
(a) Quạt trần
(b) Lò vi sóng
(c) TV box
(d) Bàn phím
(e) Máy ảnh kỹ thuật số
TRẢ LỜI : Thực tế thấy rằng hầu hết hệ nhúng là các hệ thời gian thực và hầu hết các
hệ thời gian thực là hệ nhúng Điều này phản ánh mối quan hệ mật thiết giữa hệ nhúng
và thời gian thực và tính thời gian thực đã trở thành như một thuộc tính tiêu biểu của hệ nhúng Vì vậy hiện nay khi đề cập tới các hệ nhúng người ta đều nói tới đặc tính cơ bản của nó là tính thời gian thực
5 Viết các chức năng và đặc điểm kỹ thuật chi tiết của điện thoại di động của bạn ?
TRẢ LỜI : Tự viết
Hệ thống nhúng “lai”: Các thiết bị PDA, Smartphone, Netbook, … cũng có một số đặc
điểm tương tự với hệ thống nhúng như hệ điều hành hoặc vi xử lý điều khiển nhưng các thiết bị này không thật sự là hệ thống nhúng, bởi vì chúng là các thiết bị đa dụng, kết nối đến nhiều thiết bị ngoại vi và tương tác với thế giới thực không chặt chẽ
6 Kiến trúc của 1 hệ thống nhúng như thế nào ?
TRẢ LỜI :
Trang 3Mỗi hệ thống nhúng đều có một kiến trúc thổng thể như sau:
Hình 3: Kiến trúc hệ tổng thể của một hệ thống nhúng
i Hardware:
Vi xử lý, bộ nhớ, tụ điện, điện trở, mạch tích hợp, bảng mạch in, connector, … Tất nhiên, đây là thành phần bắt buột phải có cho tất cả các
hệ thống nhúng
ii Phần mềm hệ thống:
1 Không bắt buộc phải có
2 Device driver: UART, Ethernet, ADC…
3 Hệ điều hành nhúng: eCos, ucLinux, VxWorks, Monta Vista Linux, BIOS…
a Quản lý bộ nhớ, quản lý tiến trình, quản lý chia sẽ tài nguyên
b Có thể tái sử dụng trên một hệ thống nhúng khác iii Phần mềm ứng dụng
1 Không bắt buộc phải có
2 Quyết định hành vi (chức năng) của một hệ thống nhúng
3 Khó tái sử dụng trên một hệ thống nhúng khác
7 Nêu quá trình cần thiết để phát triển hệ thống nhúng từ lúc xây dựng đến khi bán cho người sử dụng (time-to-market design)
TRẢ LỜI :
Quy trình phát triển của một hệ thống nhúng
Quá trình phát triển của một hệ thống nhúng được thực hiện theo chu trình sau:
(1) Problem specification : Tìm hiểu và đặc tả vấn đề
(2) Tool/chip selection : Lựa chọn công cụ và chip dùng cho hệ thống
(3) Software plan : Kế hoạch dành cho phần mềm hệ thống
(4) Device plan : Kế hoạch dành cho phát triển phần cứng hệ thống
(5) Code/debug : Code và debug chương trình
(6) Test : Kiểm tra
(7) Integrate : Tích hợp
Trang 48 Các mô hình và quy trình thiết kế hệ thống nhúng:
Việc thiết kế hệ thống nhúng khá phức tạp và đòi hỏi người kỹ sư thiết kế phải có nhiều kinh nghiệm Hầu hết các mô hình được sử dụng trong việc thiết kế hệ thống nhúng đều dựa trên một hoặc sự kết hợp nhiều mô hình trong các các mô hình phát triển sau:
a Mô hình big-bang: Không hề có một kế hoạch cụ thể trước và trong suốt quá
trình phát triển hệ thống
b Mô hình code-and-fix: Là một mô hình khá đơn giản, chỉ thích hợp cho các
chương trình nhỏ (không đòi hỏi việc bảo trì), không thích hợp với các hệ thống lớn, bao gồm 2 bước
i Viết code
ii Fix các vấn đề phát sinh
c Mô hình waterfall (Mô hình thác nước)
Trong mô hình này, quá trình phát triển hệ thống được xây dựng theo từng bước, các kết quả của một bước sẽ được sử dụng cho bước kế tiếp Nó mô tả quá trình phát triển theo một dòng chảy tuần tự, tuyến tính Điều này có nghĩa là một giai đoạn được bắt đầu khi hoàn tất giai đoạn trước nó Và khi sang giai đoạn mới bạn không thể quay trở lại giai đoạn phía trước Mô hình thác nước bao gồm 7 giai đoạn:
i Khái niệm : Nhận thức vấn đề, xác định mục tiêu phải đạt được khi giải quyết vấn đề, ước tính lợi ích mà hệ thống đạt được
ii Bắt đầu : Nghiên cứu ở cấp độ vĩ mô những yêu cầu, xác định các giải pháp và lợi ích do giải pháp đó mang lại
iii Phân tích : Nghiên cứu chi tiết các yêu cầu của hệ thống cần được xây dựng, nhưng đầu tiên của giai đoạn ta phải đóng băng các yêu cầu lại
iv Thiết kế : Chuyển đổi từ các yêu cầu thành mô hình logic…
v Xây dựng : Xây dựng theo mô hình mới lập ở bước trên
vi Tích hợp và kiểm thử : Liên quan đến việc thử nghiệm và tích hợp tất cả các module thành một hệ thống hoàn chỉnh, kiểm tra rà xoát lỗi phát sinh vii Triển khai và bảo trì : Bao gồm các công việc như cài đặt hệ thống, hỗ trợ
d Mô hình spiral (Mô hình xoắn ốc)
Quá trình phát triển hệ thống được chia thành nhiều giai đoạn Dựa trên sự phản hồi từ các giai đoạn, kết hợp trở lại vào quá trình để lên kế hoạch cho việc thực hiện giai đoạn tiếp theo.Mô hình này rất hữu ích đối với các hệ thống được phát hành thành nhiều phiên bản nâng cấp theo giai đoạn Vào cuối phiên bản đầu tiên khách hàng đánh giá và cung cấp các thông tin phản hồi Dựa trên thông tin phản hồi, quá trình phát triển phiên bản tiếp theo sẽ dần hoàn thiện hơn Quá trình lặp lại trong suốt vòng đời của hệ thống
Có 6 giai đoạn trong mô hình xoắn ốc:
i Bàn bạc với khách hàng (Customer Communication): Tạo ra sự hiểu biết
hệ thống và hiểu ý tưởng của khách hàng và nhà phân tích
ii Lập kế hoạch (Planning): Lập lịch, ước tính thời gian, chi phí, nguồn lực cho dự án
iii Phân tích rủi ro (Risk Analysis): Bao gồm xác định, đánh giá và giám sát quản lý rủi ro, chẳng hạn như trượt tiến độ và chi phí gia tăng
Trang 5iv Kỹ nghệ (Engineering): Bao gồm việc thu thập yêu cầu và thiết kế hệ thống
v Xây dựng và phát hành (Construction and release): Bao gồm thử nghiệm,
và triển khai cho khách hàng và hỗ trợ
vi Đánh giá của khách hàng (Customer Evaluation): Bao gồm việc đánh giá
và phản hồi thực hiện tiếp theo trong các phiên bản mới
9 Phân tích máy thu định vị toàn cầu Vẽ sơ đồ khối và thảo luận các chức năng các khối, bộ xử lý nhúng dùng ở đây là loại nào?
TRẢ LỜI :
Các vệ tinh GPS bay vòng quanh Trái Đất hai lần trong một ngày theo một quỹ đạo rất chính xác và phát tín hiệu có thông tin xuống Trái Đất Các máy thu GPS nhận thông tin này và bằng phép tính lượng giác tính được chính xác vị trí của người dùng Về bản chất máy thu GPS so sánh thời gian tín hiệu được phát đi từ vệ tinh với thời gian nhận được chúng Sai lệch về thời gian cho biết máy thu GPS ở cách vệ tinh bao xa Rồi với nhiều quãng cách đo được tới nhiều vệ tinh máy thu có thể tính được vị trí của người dùng và hiển thị lên bản đồ điện tử của máy.Máy thu phải nhận được tín hiệu của ít nhất ba vệ tinh để tính ra vị trí hai chiều (kinh độ và vĩ độ) và để theo dõi được chuyển động Khi nhận được tín hiệu của ít nhất 4 vệ tinh thì máy thu có thể tính được vị trí ba chiều (kinh
độ, vĩ độ và độ cao) Một khi vị trí người dùng đã tính được thì máy thu GPS có thể tính các thông tin khác, như tốc độ, hướng chuyển động, bám sát di chuyển, khoảng hành trình, quãng cách tới điểm đến, thời gian Mặt Trời mọc, lặn và nhiều thứ khác
Mô tả sơ bộ : Máy thu GPS được nuôi bằng đường nguồn Bộ thu (antena) nhận sóng và chuyển tới bộ khuyết đại tần số vô tuyến, bộ tách sóng, còn có bộ khuếch đại băng tần cơ
sở, bộ xử lý tín hiệu và bộ phận xử lý thông tin hiển thị
Trang 610 Giải thích khái niệm LVDS (Low Voltage Differential Signaling)
TRA LOI : LVDS là viết tắt của (Low Voltage Differential Signal) - Tín hiệu vi phân điện
áp thấp Đây là mạch xử lý tín hiệu vi phân điện áp thấp, mạch thực hiện đổi tín hiệu ảnh
số thành điện áp đưa lên điều khiển các điểm ảnh trên màn hình, tạo tín hiệu quét ngang và quét dọc trên màn hình, mạch này thường gắn liền với đèn hình Đây là dạng giao tiếp để truyền tín hiệu từ bo "Xử lý Hình ảnh" lên Panel thông qua Cable LVDS (Các loại cable thông dụng thường xài là 20pin, 30 pin 4 cặp, 30 pin 5 cặp, 30 pin 8 cặp, 30 pin 10 cặp )
11 Có thiết bị truyền động nào trong điện thoại di động không?
TRA LOI : Có lẽ là Mô tơ rung
12.Các phát biểu sau đây là đúng (hoặc sai)
- Bộ nhớ cache có thể là một bộ nhớ RAM tĩnh >>>>>>>>>>>> ĐÚNG
- RAM động chiếm nhiều không gian lưu trữ cho mỗi từ >>>>>> SAI , RAM tĩnh
chứa nhiều thành phần hơn nên chiếm nhiều không gian lưu trữ hơn, RAM động
(DRAM-Dynamic RAM) chẳng hạn, mỗi tranzito và tụ điện tạo thành 1 ô nhớ, đại diện cho 1 bit dữ liệu Tụ điện có vai trò lưu giữ bit thông tin 0 hoặc 1 Tranzito có vai trò như 1 chuyển mạch cho phép mạch điều khiển đọc trạng thái hay sự thay đổi
trạng thái của tụ điện SRAM (Static RAM: RAM tĩnh) sử dụng công nghệ hoàn toàn
khác Trong RAM tĩnh sử dụng mạch điện tử Flip-Flop (mạch lật trạng thái) để lưu giữ mỗi bit nhớ Mỗi mạch Flip-Flop dành cho mỗi ô nhớ sẽ mất từ 4-6 tranzito và quan trọng hơn cả là chúng không cần làm tươi Điều đó ảnh hưởng lớn tới tốc độ và làm cho SRAM nhanh hơn nhiều so với DRAM Tuy nhiên bởi vì nó gồm nhiều thứ nên trên mỗi chip, mỗi ô nhớ trong SRAM chiếm nhiều không gian hơn ô nhớ của DRAM Cho nên mỗi chip nhớ SRAM có dung lượng nhỏ và đắt hơn nhiều so với DRAM
- Dạng đầy đủ cho SDRAM là RAM tĩnh - động >>>>>> SDRAM (Viết tắt từ Synchronous Dynamic RAM) được gọi là DRAM đồng bộ SDRAM gồm 3 phân
loại: SDR, DDR, DDR2 va DDR3, toàn bộ là RAM động
- BIOS trong máy tính bàn không phải là một bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) >>> ĐÚNG, nó là ROM
13 Giải thích chức năng của các khối sau trong bộ xử lý mục đích chung (general purpose processor )
Thanh ghi lệnh :
Bộ đếm chương trình :
Hàng đơi lệnh :
Đơn vị điều khiển :
14.So sánh đặc điểm của 2 kiến trúc lệnh CISC và RISC
Trang 715.Thảo luận về kích thước của bộ nhớ cache trên hệ thống.
TRẢ LỜI : Kích thước của bộ nhớ cache càng nhiều thì càng tốt, mặc dù thế, giá của nó khá đắt và không khả thi Tần suất không tìm thấy dữ liệu trong bộ nhớ đệm có thể được giảm đi bằng cách tăng kích thước của bộ nhớ này Tuy nhiên, bộ nhớ đệm lớn sẽ tiêu thụ rất nhiều điện năng, sinh nhiệt nhiều và giảm năng suất sản xuất chip Vậy nên nghĩ đến việc sử dụng
nó để tối ưu như thế nào hoặc cải tiến kiến trúc và liên kết có vẻ tốt hơn Ví dụ như chia sẻ chung với nhau bộ đệm Cấu trúc chia sẻ như vậy là tốt hơn , bởi vì việc sử dụng Cache riêng biệt sẽ xảy ra trường hợp một lúc nào đó một core đã dùng hết bộ nhớ Cache của mình trong khi một lõi khác lại dùng không hết bộ nhớ Cache của nó Khi điều đó xảy ra , lõi đầu tiên có thể phải lấy dữ liệu từ bộ nhớ RAM , thậm trí nó nghĩ rằng bộ nhớ Cache của lõi thứ hai vẫn còn chỗ trống để lưu trữ dữ liệu và ngăn chặn việc truy cập tới bộ nhớ RAM , điều đó làm cho hiệu suất hệ thống giảm xuống Do đó chia sẻ bộ đệm thì phân chia linh động với nhau sẽ tối
ưu hơn nhiều
16.Thảo luận về sự khác nhau giữa EDORAM và SDRAM.
TRA LỜI :
FPM DRAM : Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory là dạng nguyên thủy của DRAM Bộ nhớ loại này sẽ đợi sau khi toàn bộ quá trình xác định vị trí bit dữ liệu bằng cột và hàng hoàn tất, mới bắt đầu đọc bit Sau đó nó mới bắt đầu sang bit kế tiếp Tốc độ truyền dữ liệu tối đa đến bộ đệm L2 xấp xỉ 176 MBps
EDO RAM : Extended data-out dynamic random access memory không đợi toàn bộ quá trình xử lý bit đầu tiên hoàn tất mới tiếp tục chuyển sang bit tiếp theo như FPM DRAM Nó dò địa chỉ trước khi truy cập data Ngay khi địa chỉ của bit đầu tiên được xác định, EDO DRAM bắt đầu kiếm bit tiếp theo Do vậy, nó nhanh hơn FPM khoảng 5% Tốc độ truyền dữ liệu tối đa đến bộ đệm L2 sấp xỉ đạt 264 MBps SDRAM : Synchronous dynamic random access memory tận dụng ưu điểm của chế độ truyền loạt (Burst Mode) để cải thiện đáng kể tốc độ Để làm được việc này, tế bào nhớ sẽ dừng tại hàng chứa bit
Trang 8được yêu cầu và di chuyển nhanh chóng qua các cột, đọc mỗi bit trên đường đi Lý do là trong hầu hết thời gian, dữ liệu mà CPU cần đều theo trình tự Do đó, tốc độ của SDRAM nhanh hơn EDO RAM 5% và nó là dạng bộ nhớ thông dụng nhất hiện nay Tốc độ truyền dữ liệu tối đa của loại bộ nhớ này đến bộ đệm L2 xấp xỉ đạt 528 MBps.
17 Với 32 đường địa chỉ, 8 đường data, dung lượng bộ nhớ là bao nhiêu?
TRẢ LỜI :
Một bộ nhớ có dung lượng 4Kx8 Hỏi
a Có bao nhiêu đầu vào dữ liệu và đầu ra dữ liệu?
b Có bao nhiêu đường địa chỉ?
c Dung lượng của nó tính theo byte?
Giải
a Bởi vì dung lượng 4Kx8 nên có 8 đầu vào, 8 đầu ra, kích cỡ từ là 8 bit
b Bộ nhớ lưu trữ 4K= 4x1024 = 4096 từ Vì vậy có 4096 địa chỉ nhớ Vì 4096 = 212 nên cần
có mã địa chỉ 12 bit để định rõ một trong 4096 địa chỉ, cần 12 đường địa chỉ
c Một byte = 8 bit nên bộ nhớ này có dung lượng 4096 bit
Vậy có 32 đường địa chỉ => nó chứa 2^32 từ ( tính ra thì bằng 1 Gb) Có 8 đường data nên có kích cỡ 1 từ là 8bit Với 1 byte = 8bit nên dung lượng bộ nhớ là 2^32 x 8 = ……bit?
18.Chức năng của Watch Dog Timer?
TRẢ LỜI : Là một bộ đếm có chức năng reset lại vi điều khiển khi xảy ra sự kiện tràn
(overflow) Giả sử nó là bộ đếm 8 bit thì khi đếm từ 255 lên 256 (tức là tràn về 0) thì sẽ tự
Trang 9động reset lại vi điều khiển Xung nhịp clock đưa vào đếm thường được lấy từ clock cung cấp cho CPU, sau đó cho qua một bộ chia tần trước khi đưa vào watchdog
Mục đích của nó là tránh trường hợp Vi điều khiển bị treo khi phải hoạt động liên tục trong 1 khoảng time dài
Ví dụ 2 trường hợp : Giả sử chương trình kiểm tra một chân input, nếu nó lên mức cao thì con Pic sẽ tiếp tục kiểm tra một chân input thứ hai có lên mức cao hay không, nếu chân input thứ hai không lên mức cao, con Pic sẽ ngồi đó chờ và nó sẽ chỉ thoát ra khỏi chỗ ngồi của nó nếu chân input thứ hai lên mức cao
Bây giờ hãy xem một trường hợp khác, giả sử như bạn viết một chương trình, bạn compiled
nó thành công, và ngay cả bạn đã cho chạy mô phỏng từng bước, từng bước một trên máy tính, bằng MPLAB chẳng hạn, có vẽ như mọi chuyện đều tốt, bạn đem nạp vào con Pic Sau một thời gian chạy thử, con Pic thình lình bị kẹt vào nơi nào đó trong chương trình mà không thể thoát ra được trạng thái hiện tại
19 Phân biệt giữa truyền dữ liệu nối tiếp và song song
TRẢ LỜI :
Hình 1 Sơ đồ truyền dữ liệu nối tiếp so với sơ đồ truyền song song
Trong truyền dữ liệu song song thường cần nhiều đường dây dẫn chỉ để truyền dữ liệu
Trong đó mỗi bit dùng một đường truyền riêng, và truyền đồng thời bao gồm các đường truyền khác như :
– Clock signal: thông báo cho bên nhận biết khi nào có dữ liệu
– GND: để so sánh điện áp
– Direction: hướng của đường truyền
– Hand-shaking: tín hiệu bắt tay (sẵn sàng nhận )
Ví dụ của truyền dữ liệu song song là các máy in hoặc các ổ cứng, mỗi thiết bị sử dụng một đường cáp với nhiều dây dẫn Mặc dù trong các trường hợp như vậy thì nhiều dữ liệu được truyền đi trong một khoảng thời gian ngắn bằng cách dùng nhiều dây dẫn song song, nhưng khoảng cách thì không thể lớn được Vì các đường cáp dài làm suy giảm thậm chí làm méo tín hiệu Ngoài ra, các đường cáp dài có giá thành cao
Trang 10Trong truyền thông nối tiếp dữ liệu được gửi đi từng bit một, so với truyền song song
thì là một hoặc nhiều byte được truyền đi cùng một lúc
Tất cả các bit đều được truyền trên cùng một đường truyền Không cần các đường truyền riêng cho tín hiệu đồng bộ và tín hiệu bắt tay (các tín hiệu này được mã hóa vào dữ liệu
truyền đi) Truyền thông dữ liệu nối tiếp sử dụng hai phương pháp là đồng bộ và không đồng bộ (dị bộ):
- Trong truyền đồng bộ: thì bộ truyền và bộ thu được đồng bộ hóa qua một đường
tín hiệu đồng hồ bên ngoài Khái niệm “đồng bộ” để chỉ sự “báo trước” trong quá trình truyền Lấy ví dụ: thiết bị 1 (tb1) kết nối với với thiết bị 2 (tb2) bởi 2 đường, một đường dữ liệu và 1 đường xung nhịp Cứ mỗi lần tb1 muốn truyền 1 bit dữ liệu, tb1 điều khiển đường xung nhịp chuyển từ mức thấp lên mức cao báo cho tb2 sẵn sàng nhận một bit Bằng cách “báo trước” này tất cả các bit dữ liệu có thể truyền/nhận dễ dàng với ít “rủi ro” trong quá trình truyền Tuy nhiên, cách truyền này đòi hỏi ít nhất 2 đường truyền (dữ liệu và clock) cho 1 quá trình truyền hoặc nhận
- Khác với cách truyền đồng bộ, truyền thông không đồng bộ chỉ cần một đường
truyền cho một quá trình “Khung dữ liệu” đã được chuẩn hóa bởi các thiết bị nên không cần đường xung nhịp báo trước dữ liệu đến Ví dụ: 2 thiết bị đang giao tiếp với nhau theo phương pháp này, chúng đã được thỏa thuận với nhau rằng cứ 1ms thì sẽ có 1 bit dữ liệu truyền đến, như thế thiết bị nhận chỉ cần kiểm tra và đọc đường truyền mỗi mili-giây để đọc các bit dữ liệu và sau đó kết hợp chúng lại thành dữ liệu có ý nghĩa Truyền thông nối tiếp không đồng bộ vì thế hiệu quả hơn truyền thông đồng bộ (không cần nhiều đường truyền) Tuy nhiên, để quá trình truyền thành công thì việc tuân thủ các tiêu chuẩn truyền là hết sức quan trọng
Cổng song song: Dữ liệu được truyền qua cổng này theo cách song song, cụ thể dữ liệu được
truyền 8 bit đồng thời hay còn gọi byte nối tiếp bit song song Ghép nối qua cổng nối tiếp là một kỹ thuật được sử dụng rộng rãi nhất bởi số lượng và chủng loại các thiết bị ngoại vi ghép nối qua cổng này đứng hàng đầu trong các khả năng ghép nối với máy tính Qua cổng này ta
có thể ghép nối modem, chuột, bộ biến đổi A/D, D/A, các thiết bị đo lường thậm chí cả máy in
Ghép nối qua cổng nối tiếp : là dữ liệu được truyền qua cổng kiểu nối tiếp nghĩa là tại một
thời điểm chỉ có một bit được truyền dọc theo một đường dẫn Đăc điểm này cho phép tạo ra
sự khác biệt so với các cách ghép nối nối khác chẳng hạn cách truyền thông theo kiểu song song trong đó nhiều bit được gửi đồng thời Ưu điểm chính của kỹ thuật này là sử dụng một đường truyền và một đường nhận cho nên việc điều khiển trở nên đơn giản
20.Phân biệt giữa GPIB với các tiêu chuẩn truyền dữ liệu song song khác TRẢ LỜI : GPIB, Tính năng nổi bật, nguồn gốc phổ biến và tương lai GPIB vẫn còn là
một tiêu chuẩn công nghiệp chiếm ưu thế trong việc điều khiển thiết bị và sẽ lại tiếp tục đáp ứng hầu hết các yêu cầu về đo lường và điều khiển tự động của các kỹ sư trong nhiều năm tới
