DatenÜbertragung bei Seriellen Schnittstellen

[ExcaliburCasi]

Hallo

Ich hab da mal klärungsbedarf in der Seriellen Technik, zwar bin ich da auf eine PAL Aufgabe gestoßen, die da Lautet:
Datenschnittstellen werden in Serielle und Parallele Schnittstellen unterschieden. Welche der folgenden Aussagen ist richtig? 4Antworten sind ohnehin auszuschließen, die 5te. laut Löser richtig, kann ich aber auch nicht nachvollziehen, die Lautet: "Serielle Schnittstellen benötigen im minimalen Fall nur 3Leitungen.

Ich bin der Meinung man braucht nur 2 im minimal Fall, wir haben es versucht zu erklären, haben dann Theorien aufgestellt, das z.B. im USB 2Datenleitungen, 2Stromversorung, eine Leitung der Stromversorgung als gegenpotential für 1Senderleitung 1Empfangsleitung steht.
beim Profibus, der 2Drähte hat, dort der Schirm als Gegenpotential und somit als 3te Leitung gezählt wird ... glaub ich aber irgendwie nicht, da Ethernet 10Mbit ja mit 2Drähten möglich ist, und dort ja ebenfalls gesendet und empfangen werden kann, ohne Schirm aber nur auf sehr kurze Distanz wie ich meine.

Wir haben uns in jedem Fall mal auf Senden und Empfangen bei der Schnittstelle geeinigt, ein reiner Empfänger bräuchte ja aufjedenfall nur 2, die Frage ist jetzt, kann mir zunächst mal einer Sagen wie es ist, und verallendingen kann mir Plausibel machen wie es ist, sodass ich das anderen erklären kann, ob ich nun recht habe oder nicht ...

 

[Zeroflow]

naja kommt immer darauf an, ich würd da mit dem lehrer diskutieren, da es drauf ankommt ob man die Versorgung als Kabel mitzählt oder nicht.

3 leitungen ist ansich richtig....

VCC / Masse / Daten

ohne die 3 gehts hald nicht...VCC muss hingehn damit du einen definierten high pegel hast, Masse für einen low pegel, und eben die Datenleitung für übermittlung dieses Pegels

allerdings wenn man die Versorgung nicht mitrechnet, dann braucht man am minimalsten nur 1 Kabel

allerdings gehts nur mit asynchronen schnittstellen so, serielle brauchen auch noch clock mit

USB als Beispiel hat 4 anschlüsse, VCC / D+ / D- / GND .... D+ und D- sind die Daten wie bei einem Kabeln, weil es auf die Differenz ankommt, das +/- teil hat den sinn dass dadurch störungen egal sind, weil trotz einer störung (z.B ein kurzer sprung um -1V) die differenz gleich bleibt.
also passt da auch wieder das mit 3

 

[Simpson474]

VCC ist nicht nötig, zwei Leitungen reichen vollständig (GND, Daten). Ein Beispiel für zwei-adrige serielle Datenübertragung ist Philips I2C. USB benötigt VCC nur zur Stromversorgung der angeschlossenen Geräte, für sonst nichts. Die Datenleitungen sind - wie von Zeroflow bereits angemerkt - differentiell, um Störungen filtern zu können.

 

[Zeroflow]

nein du hast da nicht ganz recht

I2C hat 2 Datenleitungen, und nicht GND und DATEN.
es sind SDA und SCL (Serial Data und Serial Clock)

allerdings funktioniert I2C nicht, wenn die Geräte nicht auf dem selben Potential sind, also brauchst du trotzdem VCC und GND (alles schon ausprobiert)

somit kommt man dann bei I2C auf 4 leitungen

3 kabel ist das einfachste logische, vcc - data - gnd

also es ist mit 2 Leitungen möglich, aber nicht bei I2C, sondern nur bei 1-Wire, 1 Wire nimmt hald auf der VCC schiene auch die Daten mit

 

[Simpson474]

Du hast natürlich recht, der I2C war ein schlechtes Beispiel. Dennoch reichen zwei Leitungen vollkommen, z.B. basiert LIN bzw. CAN im Automobilbereich zumindest bei langsamen Datenraten auf einer Leitung. Durch die Karosserie wird die Masse zur Verfügung gestellt. Daher handelt es sich effektiv um zwei Leitungen.

 

[netzwerker]

Zwei Leitungen reichen aus. Beispiele sind u.a. die Stromschleife (current loop) oder viele Telefonsysteme.

Mirko

 

[ExcaliburCasi]

Jut, 2 Leitungen reichen aus, wie funktioniert das dann das gesendet und empfangen wird?

PS: Ich habe keinen Lehrer

 

[Simpson474]

Da gibt es unterschiedliche Ansätze, grundsätzlich kann aber nie gleichzeitig gesendet und empfangen werden (Duplex). Meist werden die Daten in Frames gepackt, welche einen speziellen Start- und Stopp-Befehl verwenden. Während eines Frames darf nur das Gerät senden, welches den Frame begonnen hat. Nachdem der Frame von diesem Gerät abgeschlossen wurde, kann ein anderes Gerät Daten senden. Da im ungünstigsten Fall zwei Geräte zufällig gleichzeitig einen neuen Frame starten könnten, wird im Normalfall eine Kollisionserkennung durchgeführt: beim Senden muss ein Gerät erkennen können, dass zur gleichen Zeit ein anderes Gerät sendet. In diesem Fall kann die Datenübertragung von beiden Teilnehmern abgebrochen und erneut gestartet werden.

Es gibt auch Konzepte, in welchen jeweils ein Gerät als Master fungiert. In einem solchen System darf nur ein Gerät von sich aus Daten versenden: sollen Daten von einem anderen Gerät empfangen werden, so fordert der Master die entsprechenden Daten an, in dem er einen Befehl an die Gegenstelle sendet. Erst nach dieser Anforderung darf das Slave-Gerät antworten.

 

[Chris_87]

...wie funktioniert das dann das gesendet und empfangen wird?

Jeder Teilnehmer rechnet sein eigenes Sendesignal aus dem Entfangssignal heraus. Im Falle von DSL werden allerdings unterschiedliche Frequenzbereiche für RX und TX verwendet.

MfG