الیکٹرانک مواصلات پروٹوکول پر جائزہ

مسائل کو ختم کرنے کے لئے ہمارے آلے کو آزمائیں





تعارف:

  • پروٹوکول : قواعد و ضوابط کا ایک مجموعہ ایک پروٹوکول کہلاتا ہے۔
  • مواصلات: ایک سسٹم سے دوسرے سسٹم میں میڈیم کے ذریعہ معلومات کا تبادلہ کرنا مواصلات کہلاتا ہے۔
  • مواصلات پروٹوکول: قواعد و ضوابط کا ایک سیٹ جو دو الیکٹرانک آلات کو ایک دوسرے کے ساتھ ڈیٹا کا تبادلہ کرنے کے لئے مربوط ہونے کی اجازت دیتا ہے۔

الیکٹرانک مواصلات کے پروٹوکول کی اقسام:




مواصلات کی دو قسمیں ہیں جو ذیل میں درجہ بند ہیں۔

1. انٹر سسٹم پروٹوکول



2. انٹرا سسٹم پروٹوکول

1. انٹر سسٹم پروٹوکول: دو مختلف آلات کو بات چیت کرنے کے لئے انٹرا سسٹم پروٹوکول کا استعمال۔ مائکرو قابو پانے والی کٹ سے کمپیوٹر کے درمیان رابطے کی طرح۔ مواصلات ایک انٹر بس سسٹم کے ذریعے کیا جاتا ہے۔


انٹر سسٹم پروٹوکول

انٹر سسٹم پروٹوکول کی مختلف اقسام:

  • UART پروٹوکول
  • یو ایس اے آر ٹی پروٹوکول
  • USB پروٹوکول

2. انٹرا سسٹم پروٹوکول: انٹرا سسٹم پروٹوکول کا استعمال سرکٹ بورڈ کے اندر موجود دونوں ڈیوائسز پر بات چیت کرنے کے لئے کیا جاتا ہے۔ ان انٹرا سسٹم پروٹوکول کو استعمال کرتے ہوئے ، انٹرا سسٹم پروٹوکول میں جانے کے بغیر ، ہم مائکروکانٹرولر کے دائرہ جات کو بڑھا دیں گے۔ انٹرا سسٹم پروٹوکول کا استعمال کرکے سرکٹ کی پیچیدگی اور بجلی کی کھپت میں اضافہ کیا جائے گا۔ انٹرا سسٹم پروٹوکول سرکٹ پیچیدگی اور بجلی کی کھپت کا استعمال کرتے ہوئے ، لاگت میں کمی واقع ہوئی ہے اور اعداد و شمار تک رسائی حاصل کرنے میں یہ بہت محفوظ ہے۔

انٹرا سسٹم پروٹوکول

انٹر سسٹم پروٹوکول کی مختلف اقسام

  • I2C پروٹوکول
  • ایس پی آئی پروٹوکول
  • پروٹوکول کر سکتے ہیں

UART پروٹوکول:

یو آر ٹی کا مطلب ایک عالمگیر اسینکرونس ٹرانسمیٹر اور وصول کنندہ ہے۔ UART پروٹوکول ایک سیریل مواصلات ہے جس میں دو وائرڈ پروٹوکول ہیں۔ ڈیٹا کیبل سگنل لائنوں پر Rx اور Tx کا لیبل لگا ہوا ہے۔ سیریل مواصلات عام طور پر سگنل کو منتقل کرنے اور وصول کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ منتقلی کی جاتی ہے اور اعداد و شمار کو سلسلہ وار تھوڑا سا تھوڑا تھوڑا کلاس دالوں کے بغیر حاصل کرتا ہے۔ UART ڈیٹا کے بائٹس لیتا ہے اور ایک ترتیب انداز میں انفرادی بٹس بھیجتا ہے۔ UART ایک نصف ڈوپلیکس پروٹوکول ہے۔ آدھا ڈوپلیکس کا مطلب ہے ڈیٹا کی منتقلی اور وصول کرنا لیکن ایک ہی وقت میں نہیں۔ بورڈ میں زیادہ تر کنٹرولرز کے پاس ہارڈ ویئر UART ہوتا ہے۔ اس میں اعداد و شمار کو منتقل اور وصول کرنے کے لئے ایک ہی ڈیٹا لائن کا استعمال کیا جاتا ہے۔ اس میں ایک اسٹارٹ بٹ ، 8 بٹ ڈیٹا اور ایک اسٹاپ بٹ کا مطلب ہے 8 بٹ ڈیٹا ٹرانسفر کسی کا سگنل زیادہ سے کم ہے۔

مثال کے طور پر: ای میلز ، ایس ایم ایس ، واکی ٹاکی۔

UART پروٹوکول ڈیٹا فلو

UART پروٹوکول ڈیٹا فلو

امریکی پروٹوکول:

یو ایس آر ٹی کا مطلب ایک عالمگیر ہم وقت ساز اور متوازن ٹرانسمیٹر اور وصول کنندہ ہے۔ یہ دو تار پروٹوکول کا سیریل مواصلات ہے۔ ڈیٹا کیبل سگنل لائنوں پر Rx اور TX کا لیبل لگا ہوا ہے۔ اس پروٹوکول کو گھڑی کی دالوں کے ساتھ بائٹ بائی ڈیٹا منتقل کرنے اور وصول کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ ایک مکمل ڈوپلیکس پروٹوکول ہے جس کا مطلب ہے کہ بورڈ کے مختلف نرخوں پر بیک وقت ڈیٹا منتقل کرنا اور وصول کرنا ہے۔ اس پروٹوکول پر مختلف آلات مائکرو قانع کنٹرولر کے ساتھ بات چیت کرتے ہیں۔

سابق: ٹیلی مواصلات

USART پروٹوکول ڈیٹا فلو

USART پروٹوکول ڈیٹا فلو

USB پروٹوکول:

USB کا مطلب یونیورسل سیریل بس ہے۔ ایک بار پھر یہ دو تار پروٹوکول کا سیریل مواصلات ہے۔ ڈیٹا کیبل سگنل لائنوں پر D + اور D- کا لیبل لگا ہوا ہے۔ یہ پروٹوکول سسٹم پیری فیرلز کے ساتھ بات چیت کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ یو ایس بی پروٹوکول کو اعداد و شمار کو میزبان اور پیریفیریل ڈیوائسز کو بھیجنے اور وصول کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ یو ایس بی مواصلات میں ڈرائیور سافٹ ویئر کی ضرورت ہوتی ہے جو سسٹم کی فعالیت پر مبنی ہے۔ یو ایس بی آلات ڈیٹا منتقل کرسکتے ہیں۔ میزبان کمپیوٹر پر کسی درخواست کے بغیر بس۔ اب ایک دن کے بیشتر آلات اس تکنیک کو USB پروٹوکول کے ساتھ بات چیت کے لئے استعمال کررہے ہیں۔ کمپیوٹر کی طرح USB کا استعمال کرتے ہوئے بازو کنٹرولر کے ساتھ بات چیت کرنا۔ USB ڈیٹا کو مختلف طریقوں میں منتقل کرتا ہے ۔پہلی سست رفتار موڈ 10 کلوبیٹس سے 100 کلوبس ہے دوسرا مکمل اسپیڈ موڈ 500 کلوبیٹس سے 10 ایم پی پی ایس ، ہائی اسپیڈ موڈ 25 ایم بی پی ایس سے 400 ایم بی پی ایس ہے۔ یو ایس بی زیادہ سے زیادہ کیبل کی لمبائی 4 میٹر ہے۔

مثال کے طور پر: ماؤس ، کی بورڈ ، حبس ، سوئچز ، قلم ڈرائیو

USB پروٹوکول مواصلات

USB پروٹوکول مواصلات

انٹر سسٹم پروٹوکول کے مابین اختلافات:

مواصلات پروٹوکول

I2C پروٹوکول:

I2C انٹ انٹیگریٹڈ سرکٹ کا مطلب ہے۔ I2C کو صرف دو تاروں کی ضرورت ہوتی ہے جو مائکروکینٹرولر سے تمام پردییوں کو جوڑتا ہے۔ I2C کو دو تاروں ایس ڈی اے (سیریل ڈیٹا لائن) اور ایس سی ایل (سیریل کلاک لائن) کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ آلات کے درمیان معلومات لے جاسکیں۔ یہ غلام مواصلات کے پروٹوکول کا ماسٹر ہے۔ ہر بندہ کا ایک انوکھا پتہ ہوتا ہے۔ ماسٹر ڈیوائس ٹارگٹ غلام کے آلے کا پتہ بھیجتا ہے اور جھنڈا پڑھ / لکھتا ہے۔ پتہ کسی بھی غلام آلہ سے ملتا ہے جس میں آلہ آن ہوتا ہے ، باقی غلام آلہ غیر موڈ ہیں۔ ایک بار جب پتہ مطابقت پذیر ہوجائے تو ماسٹر اور اس غلام ڈیوائس کے مابین مواصلات آگے بڑھتے ہیں اور ڈیٹا منتقل اور وصول کرتے ہیں۔ ٹرانسمیٹر 8 بٹ ڈیٹا بھیجتا ہے ، وصول کنندہ جواب دیتے ہوئے 1 بٹ کی منظوری دیتا ہے۔ جب مواصلات مکمل ہوجائے تو ماسٹر اسٹاپ کی شرط جاری کرتا ہے۔ I2C بس فلپس سیمیکمڈکٹرز نے تیار کی تھی۔ اس کا اصل مقصد سی پی یو کو پییرفیرلز چپس سے مربوط کرنے کا آسان طریقہ فراہم کرنا ہے۔ ایمبیڈڈ سسٹمز میں پیرفیرل ڈیوائسز اکثر مائیکروکنٹرولر سے میموری میپڈ ڈیوائسز کے طور پر جڑ جاتے ہیں۔ I2C کو مائکروکینٹرلر سے تمام پردییوں کو جوڑنے کے لئے صرف دو تاروں کی ضرورت ہے۔ یہ فعال تاروں ، جسے ایس ڈی اے اور ایس سی ایل کہا جاتا ہے ، دونوں ہی دو طرفہ ہیں۔ ایس ڈی اے لائن ایک سیریل ڈیٹا لائن ہے اور ایس سی اے لائن ایک سیریل گھڑی لائن ہے۔

I2C پروٹوکول ڈیٹا کا بہاؤ

I2C پروٹوکول ڈیٹا کا بہاؤ

I2C پل اپ اپ مزاحم:

آئی 2 سی ایس سی ایل اور ایس ڈی اے لائن میں پل اپ ریزٹرز کیوں دیئے گئے۔

  • ایس ڈی اے اور ایس سی ایل دونوں لائنیں اوپن ڈرین ڈرائیور ہیں۔
  • یہ آؤٹ پٹ کم کینوٹ ڈرائیور کو زیادہ چلا سکتا ہے۔
  • لائنوں کو اونچائی تک جانے کے ل you آپ کو پل-اپ ریزسٹرز فراہم کرنا ہوں گے

ایس پی آئی پروٹوکول:

ایس پی آئی کا مطلب سیریل پیریفیریل انٹرفیس ہے۔ یہ موٹرولا کے ذریعہ تیار کردہ سیریل مواصلات پروٹوکول میں سے ایک ہے۔ بعض اوقات ایس پی آئی پروٹوکول کو 4 تار کا پروٹوکول بھی کہا جاتا ہے۔ اس کے لئے چار تاروں MOSI ، MISO ، SS ، اور SCLK.SPI پروٹوکول کی ضرورت ہے جو ماسٹر اور غلام غلاموں کو بات چیت کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ ماسٹر پہلے گھڑی کو تعدد کا استعمال کرکے ترتیب دیتا ہے۔ اس کے بعد ماسٹر چپ سلیکٹ بٹن کو کھینچ کر مواصلت کے ل the مخصوص غلام آلہ کا انتخاب کرتا ہے۔ وہ خاص آلہ منتخب کیا گیا ہے اور ماسٹر اور اس خاص غلام کے مابین مواصلات کا آغاز ہوتا ہے۔ آقا ایک وقت میں صرف ایک غلام منتخب کرتا ہے۔ یہ ایک مکمل ڈوپلیکس مواصلات کا پروٹوکول ہے۔ بٹ ٹرانسفر کرنے کی صورت میں 8 بٹ الفاظ تک محدود نہیں۔

SPI پروٹوکول ڈیٹا کا بہاؤ

SPI پروٹوکول ڈیٹا کا بہاؤ

پروٹوکول:

CAN کا مطلب کنٹرولر ایریا نیٹ ورک ہے۔ یہ ایک سیریل مواصلات کا پروٹوکول ہے۔ اس کے لئے دو تاروں CAN ہائی (H +) اور CAN کم (H-) کی ضرورت ہے۔ اسے رابرٹ بوش کمپنی نے 1985 میں گاڑی میں چلنے والے نیٹ ورکس کے لئے تیار کیا تھا۔ یہ میسج پر مبنی ٹرانسمیشن پروٹوکول پر مبنی ہے۔

انٹر سسٹم پروٹوکول کے مابین اختلافات:

انتخاب میں مواصلات کا پروٹوکولفوٹو کریڈٹ: