CAPÍTULO 11 - INTERFACES DE COMUNICAÇÃO
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CAPÍTULO 11 - INTERFACES DE COMUNICAÇÃO


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CAPÍTULO XI - INTERFACES DE COMUNICAÇÃO
1. INTRODUÇÃO
	Nesta unidade vamos analisar as interfaces de comunicação normalmente utilizadas para interligar os DTEs (Data Terminal Equipaments) aos DCEs (Data Communication Equipaments). Das interfaces padronizadas a mais utilizada e por isso tratada com mais detalhe é a RS-232, que está em conformidade com o padrão V.24 do CCITT.
	Enxergando a estrutura de protocolo da rede dividida em 07 camadas, como definido no modelo OSI (Open Systems Interconnections) da ISO (International Organization for Standardization), podemos afirmar que as definições relacionadas à interface de comunicação DTE/DCE fazem parte do nível físico do modelo OSI de 7 camadas.
	As principais funções definidas no nível físico são:
	- Prover transferência de dados entre o DTE e o DCE.
	- Prover sinais de controle entre esses dispositivos.
	- Prover sinais de clock para sincronizar o fluxo de dados e regular a taxa de bits.
	- Definir os níveis dos sinais elétricos utilizados.
	- Definir os conectores mecânicos.
	Agora que fizemos uma pequena introdução ao nível físico do modelo OSI, vamos passar a analisar os protocolos comumente utilizados neste nível, enfatizando, como já dissemos, o protocolo RS-232-C.
2. RS-232-C
	O padrão RS-232-C é largamente utilizado na interconexão de DTEs (como um terminal ou um computador, por exemplo) a DCEs (como um Modem por exemplo). As figuras a seguir ilustram esta concexão, bem como o conector mecânico comumente usado neste padrão, que é o DB-25.
	Este padrão pode ser utilizado para troca de dados a até 20.000 bps, com distâncias normalmente inferiores a 100[m] (recomenda-se uma distância máxima 15[m]. A distância máxima está relacionada à máxima capacitância de carga fixada para o padrão, que é de 2.500 pF.[1]
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Figura 1
2.1. PRINCIPAIS SINAIS DO PADRÃO RS-232-C
	A cada um dos 25 pinos do conector DB-25 temos associada uma função. Na nomenclatura CCITT (padrão V.24) associa-se a cada pino um circuito. A seguir mostramos a função de cada um dos principais pinos, bem como a nomenclatura correspondente no padrão V.24. Na descrição da função a referência tomada é o conector localizado no DTE.
PINO 2 (CT 103)\ufffd
TRANSMITTED DATA (TD)\ufffd
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FUNÇÃO\ufffd
TRANSMITIR SERIALMENTE OS DADOS GERADOS PELO DTE\ufffd
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CATEGORIA\ufffd
DADOS\ufffd
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SENTIDO\ufffd
DTE ( DCE \ufffd
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PINO 3 (CT 104)\ufffd
RECEIVED DATA (RD)\ufffd
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FUNÇÃO\ufffd
RECEBER OS DADOS SERIAIS PELO DCE\ufffd
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CATEGORIA\ufffd
DADOS\ufffd
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SENTIDO\ufffd
DCE ( DTE \ufffd
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PINO 4 (CT 105)\ufffd
REQUEST TO SEND (RTS)\ufffd
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FUNÇÃO\ufffd
REQUISIÇÃO FEITA PELO DCE PARA TRANSMISSÃO DE DADOS\ufffd
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CATEGORIA\ufffd
CONTROLE\ufffd
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SENTIDO\ufffd
DTE ( DCE \ufffd
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PINO 5 (CT 106)\ufffd
CLEAR TO SEND (CTS)\ufffd
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FUNÇÃO\ufffd
SINAL DO DCE PARA O DTE INDICANDO QUE ESTE PODE INICIAR A TRANSMISSÃO DOS DADOS\ufffd
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CATEGORIA\ufffd
CONTROLE\ufffd
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SENTIDO\ufffd
DCE ( DTE \ufffd
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PINO 6 (CT 107)\ufffd
DCE READY (DSR)\ufffd
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FUNÇÃO\ufffd
INDICA QUE O MODEM ESTÁ OPERACIONAL\ufffd
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CATEGORIA\ufffd
CONTROLE\ufffd
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SENTIDO\ufffd
DCE ( DTE \ufffd
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PINO 8 (CT 109)\ufffd
CARRIER DETECT (DCD)\ufffd
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FUNÇÃO\ufffd
INDICA QUE O MODEM ESTÁ DETECTANDO UMA PORTADORA E QUE ESTE ESTÁ PRONTO PARA INICIAR A DEMODULAÇÃO DOS DADOS\ufffd
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CATEGORIA\ufffd
CONTROLE\ufffd
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SENTIDO\ufffd
DCE ( DTE \ufffd
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PINO 15 (CT 114)\ufffd
TRANSMIT CLOCK (TCK)\ufffd
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FUNÇÃO\ufffd
SINAL DE CLOCK ENVIADO DO MODEM AO TERMINAL, PARA QUE ESTE CONTROLE A TAXA DE TRANSMISSÃO ADEQUADAMENTE. UTILIZADO APENAS EM MODEMS SÍNCRONOS\ufffd
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CATEGORIA\ufffd
SINCRONISMO\ufffd
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SENTIDO\ufffd
DCE ( DTE \ufffd
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PINO 17 (CT 115)\ufffd
RECEIVE CLOCK (RCK)\ufffd
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FUNÇÃO\ufffd
SINAL DE CLOCK ENVIADO DO MODEM AO TERMINAL, PARA QUE ESTE CONTROLE A TAXA DE RECEPÇÃO DOS DADOS ADEQUADAMENTE. UTILIZADO APENAS EM MODEMS SÍNCRONOS\ufffd
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CATEGORIA\ufffd
SINCRONISMO\ufffd
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SENTIDO\ufffd
DCE ( DTE \ufffd
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PINO 20 (CT 118)\ufffd
DATA TERMINAL READY (DTR)\ufffd
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FUNÇÃO\ufffd
INDICA QUE O TERMINAL ESTÁ OPERACIONAL. APTO A RECEBER OU TRANSMITIR DADOS.\ufffd
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CATEGORIA\ufffd
CONTROLE\ufffd
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SENTIDO\ufffd
DTE ( DCE \ufffd
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PINO 24 (CT 113)\ufffd
TRANSMIT CLOCK (TCKE)\ufffd
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FUNÇÃO\ufffd
SINAL DE CLOCK ENVIADO DO TERMINAL PARA O MODEM DE MODO A DEFINIR A TAXA DE TRANSMISSÃO. ESTA FORMA DE IMPLEMENTAÇÃO DO SINCRONISMO NA TRANSMISSÃO NÃO É USUAL.\ufffd
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CATEGORIA\ufffd
SINCRONISMO\ufffd
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SENTIDO\ufffd
DTE ( DCE \ufffd
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2.2. CARACTERÍSTICAS ELÉTRICAS
	As principais características elétricas especificadas são:
	- A tensão não deve ultrapassar 25[V].
	- A resistência de carga deve estar entre 3000 e 7000 ohms.
	- O sinal recebido será interpretado como nível 0 se sua tensão estiver entre -3 e -15[V] e como nível 1 	se a tensão estiver entre +3 e +15[V]. Entre -3 e +3[V] existe uma região de transição em que o nível 	não é definido.
2.3. TROCA DE SINAIS ENTRE DTE E DCE EM UMA COMUNICAÇÃO A 2 FIOS
	A seqüencia abaixo ilustra a troca de sinais de controle entre um terminal e um modem em uma comunicação a 2 fios.
	1) Operador entra dados e autoriza a transmissão.
	2) Terminal envia RTS ao modem. Se o terminal for \u201cpolled\u201d isto ocorrerá após o polling.
	3) Modem Tx coloca a portadora na linha.
	4) O Modem Rx sinaliza ao terminal Rx a recepção da portadora através de DCD. Entre o 	instante em que a portadora chega ao Modem Rx e este levanta o DCD ocorre um 	intervalo de tempo denominado DCD ON delay.
	5) De forma a garantir que o Modem Rx já está pronto para receber os dados, o Modem 	Tx espera um tempo (RTS/CTS delay) maior que DCD ON delay antes de enviar CTS 	para o terminal.
	6) Terminal transmite o bloco de dados.
	7) Após terminar de transmitir os dados, o terminal retira RTS.
	8) Modem Tx então retira a portadora e também retira CTS.
	9) Modem Rx sente a ausência da portadora e, após um pequeno intervalo DCD OFF 	delay, 	leva o DCD ao nível baixo. (DCD OFF delay é introduzido para que ausências 	momentâneas 	de portadora não sejam sinalizadas ao DTE Rx).
	10) O computador de destino processa a mensagem recebida e prepara a resposta 	para o 	terminal de origem. Este processo demanda um tempo denominado tempo 	de 	processamento, ou tempo de CPU.
	11) Para o computador transmitir a resposta todo o processo descrito se repete, agora 	com o computador funcionando como transmissor.
	A figura a seguir ilustra este procedimento.
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Figura 2
2.4. ALGUMAS CONSIDERAÇÕES SOBRE SINCRONISMO
	Como já vimos em capítulos anteriores, em uma transmissão assíncrona os requisitos de sincronismo são menos severos, uma vez que a comunicação é ressincronizada a cada start bit. Assim, neste tipo de comunicação o terminal normalmente possui seu próprio clock.
	Já nas comunicações síncronas o requisito de sincronismo é bem mais severo, e a forma mais usual de implementação é aquela em que o Modem fornece o sinal de clock para os terminais de recepção e transmissão como mostrado na figura abaixo.
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Figura 3
3. OUTROS PADRÕES DE INTERFACE
	A interface RS 232-C analisada anteriormente apresenta algumas limitações quanto a taxa de bits transmitida e as distâncias permitidas. Buscando contornar essas limitações desenvolveu-se o padrão RS 449, que se faz acompanhar de duas outras especificações, os padrões RS-422-A e RS-423-A. O padrão RS 449 possui 37 circuitos para troca de informações (37 pinos) e permite taxas de transmissão de até 2 Mbps.
	A RS 422 é uma interface balanceada, compatível com X.27, que é menos sensível a ruído e que pode transmitir sobre distâncias maiores a taxas mais elevadas que o padrão RS 423, que é desbalanceado. Por exemplo, considerando um cabo de 60[m], podemos transmitir a taxas de 2 Mbps com RS 422 e a taxas de até 138 Kbps com o padrão RS 423.
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4. BIBLIOGRAFIA
1) SINNEMA, Willian e McGOVERN, Tom. Digital Analog, and Data Communication 	(second 	edition). Prentice-Hall International Editions. Englewood Cliffs, 1986.
2) BLACK, Uyless D. Data Networks - Concepts, Theory, and Practice. Prentice-Hall 	International Editions. Englewood Cliffs, 1989.
3) MONTORO, Fábio de Azevedo. Modem e Transmissão de Dados. Editora Érica. São 	Paulo, 1990.
4) HOUSLEY, Trevor.