serial comm 0305

1

! " #

P.C. Pandey, "Serial communication interface", lecture notes, EE Dept, IIT Bombay, March'05 -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2

$ % &' & ! (((" ) *& ! & + (, ($ ! ) & ! (( - * *'! * ! ((( . ( ! ' &'/ * (, ($ % &' & ( ) (( ! % ( ** *( ( (. *'( '% ** ! 0 % '('') ! ) &


3

$&& ! ') .('1 ) &2 ' (3* " ) *(" , ! ) &( % (! &! , 4

$5 && &6( &* '( ' $ ' &6(') 1 & * ' '

! "

$ ( ) ! " ) % (! % ) '! ') ) ' ( & ( ) ! 7 ! 7 ) (73 4') . ! ( ) ! 7! % ) '! ') ') . ! 3 4

$ ) ! " ) % (( ' &! % ) '! ') 3 5 46+ - + ! &! , 61 ) * " (


4

#""

$) . ! 1 '! &(5 " ('! & ') , 3! & (- ! ) ) ! (4 ) (. 5 ! &$ ) *2 '*" '( ) 1

%&

$ ') & 0 % ' ) 3 46! % ') & ! 7$ ! % ) '! ') 0 % ' ) 3 46 * ') ! 7


5

'( ) *' '('& ! , .'(3( '* '( ! " ! , ') 1 ! ! ') '(( '(4

)*+ ('! ' ') &),6) . % &( ((),6) .'((6') . ') * '(-&6( ( ' ( ) ! " ) '/ ') (( 1 ( ! 7). * 6 ) . ') . ') '( 3 + ! &% *') 1 " *4(


6

/"0.0

$ ' & + 6 ) . ') ) (. ') ) *' ! ') ) & 3 + ! &% *') 1 ( % (" ) *(" , ( ! 74

$1206) . ') ) (. ') ) *' ! ') ) & '

$ (20 6 ) . ') ) (. ') " " *' ! ') ((' % & ) % (&


7

344&

$ -"3 ! (( ') (46

% , 6≈≈≈≈#8. &( ( ! 697:8 $,"!3* ' (46) 1 ' &1 '! ) ) % ) / % , 6:;8. &( ( ! 6< :;8'*& ( 6 % 3:;84 $3* ' (46 71 7 =# % , 6>8. &( ( ! 6< >8 $-3 ! (( ') (* ' (4 / " '1 " ? ((' % &&%

) ! && ! *25.&6 &2 " '1 " " '1 " ?3'*& 4

* Current loop (drivers) : Opto-couplers for electrical isolation


8

7") 289

'( &1 '! 6*'( & " * ' . ) ( '((') 7 @. ) ( '((') @: . ! & ') 7 6:;A ** ((6:;=;##7

5 & ($! " * ! ') - ! $&&'(') * ! ') - '* ) ! 6 ) ( ' . ! ' '! " ! , . ') 1 ' 3') ! ( . ! &&'(') * ! ') 2 ' . ) * * & - ) ( '47

:*$'+ *& ) 1 " (( 1 ($ (( 1 & ) 1 " . " ** (($ ! ' &! " ! ( ')


9

:7::) ! ) ) ! ') &1


10

;

$ ) ( ' - ! ' ! &! , (6 ( ) ') & % ) ( ) ! " ) '/ *7 ! &! , ) ( '((') 7$ ) ( '((') 6*& ( ( '* '(3 * ! ') '(! ! ') ' 4( '3(4'*& (

$ ! ') 6 2 ' . ( 3: →→→→ 4 ) ('') 2 ' :; ' ' ( & " ') % ') &(.''

$&! , & ) ! 6

) (7 ' ' @ ! 7'' @< B

% % & ' @ B97# @:B⁄⁄⁄⁄9#%%%%


11

(

$) & * - " ) *(" , &') ($ ! &! , ) ( '((') $ ) ( '((') - ! ') 2 7 77&! &! &! , ( % ) ) ') 1 " ( ) ') & $' 3- % * 4&' ' * ! &! , & ) ! $" % 1 " % 3* ) *2 '*" 46&2 ! % ( . " *(


12

!"

$ ) ( ' ) * ! ' % ( ! &! , 1 ) * " ( $ ) ! &! , *1 3. &&') 1 4 % ( * . * % % - " *1 3 '(') 1 4% ( *. * ') %

$ '1 ) &&') (6* ( ' &! &! , ( & ! C! &! , ! . * &( % ( *D

$ ' ( ) * *. ! &! , (2 && (* $&! , - ( & ! 1 ) * " (


13

#<

& (

$5 && &2 ' (6 ((''&' .') . ) ! 2 ) &') (! ') 1 ('1 ) &') (' 2 ' (* - 1 % ) *&') (&2 *'( ) ! " '1 " " % 1 " %


14

$ " ' &* * ! & 6 (" ' &* ! ) ) ! * . 1 % ) * ) ) *C('1 ) &1 % ) *E 2 (% & 1 % ) *D ! ') . & ! '! ') . ) ! 7

$ 2 '( * ' 6 *% ! * 2 ) ! ) *% ! ( *% ! * 1 ) '! .' &* '! , % ') ! ( *! ! '' & *3&' '( % * ) **'( ) ! 4

) ) ! (

;# ;>;6::>:;# F: #A6:#GFH #6:=3 & " ) I ! , 4


15

%""


16

5 & ! , & *

$ '1 ) & ) % ') 3! % ( * & *') 1 - *'( ) ! 4$5 % &( ) ('') * & *% & % &(') 1 ! % ( . .& ! ') 3! % ( * ' * ) ! '( ! " (- (" ) ('') 4$) . ) ! 2 ) ('1 ) &&') ($+ ) & '! , % 3( '! 1 ) '! & ! 1 ) '! 4$ '.. ) ! ') 1 % ) * ) ' & $ & 1 - ! % )


17

&% ') (

$ 1 & 1 ! % ) & &($ / '* &(" * % &( (

$ ! " * ') ') $ ( .! % ) & $ '.. ) ' & ) ( '((') $ ! ' &! & (6

" ' &* *3 1 ') ( '! , % 4J % ) * *(" ' &* *3 1 ') ( ) *( '! 42 '( * ' 3 1 ') ( 1 ) '! 42 '" *'..7 ! '


18

%"4

' & - ') + ) (' . (" *'( ) ! ) " ( * ') " ( +


19

%(0&

%!"0&


20

%#,89"049

$ % ) '! ') ** ((* . $ ! , ! ' *! " ! , *. ** ((7 ) ( ' *'.. ) " ) * $ ! &&'(') .* ! ,


21

%%1049*24

$) & ) * &') , 2 '" &! & ! " ! , + $5 ((''&' .! &&'(') 6 ! ') - ! ) * *

$RTS @*% ') 1 ) ( '((') ) & 7$ ) % ( *. . ') 1 ) 2 , % ') 1 + % .. ( '*& *') 1 7


22

%'1049-4

$ ' 6 ) ! && ! 1 ! (( ') 7$ ) &') 1 *'( &') 1 7$ ( (& ! &) * * ! &&'(') * ! ') '* ) ! ' & ) *7


23

%/")-1049

$ ( (& ! &6! &&'(') * ! ') - '* ) ! 7$) ='. 6:;A* :;=;## ** (( ) ( ' ( ) *(* (') ') ** ((.&&2 * * ! , 7$ ! " ) '( . * ') ') 6

- .'+ *& ) 1 " * - ') ') ! " ! 3 1 74- ( ) *" & ) 1 " (;) *! " ! 7


24

%3449

(& ') .1 % ) *E) '( '(& ')


25

%74

$ % 6; $ &( 6

I ! ') . '! , % ( - ) '( '(& ') & ! '! &'(& ')

) ) ! ') & ' ') ( ) ('' % )


26

',"!"49

$ 1 ' ) % ) / 3 ?4&1 '!

) ( '((') 6K #8K :#8 ! ') " (" &*6K >8


27

$ ') 1 & ) * *&') , 2 '" (" ' &*! ) ) ! *. 1 % ) * 7 '1 ) &1 % ) *! ) ) ! * 2 (% & 1 % ) * " ) *(7

' ;# F H #3 ;>;4 3 #A4 3 #G:4;# ') ( F ') ( = ') (;:('1 ) &( F('1 ) &( =('1 ) &(


28

'"<"

;#3 ;>;4

F3 #A4

H #3 #G:4

'1 ) &3 % 4 3') % 4

: J % ) * ; > G + :;8 % > ; # + :;8 ) A = < :;8 % # = A < :;8 ) G G < :;8 A # '1 ) &1 % ) * = : ; ! ' * ! < :;8 :# + ! &! , ) :A + ! &! , ) := ! && ! , ; > % ;; F : ') 1 ') *'! < :;8 )


29

'!& 71 7 + ;>;

K :;8 . #8 (% & % (') 1 ! " 1 % - $:) ! 7


30

'#,"!.

-

" ! ' ! % ' ! ') 6 (" 1 ) * ) ('1 ) &&')

% 6:#8L 8% L #8 &( 6< :#8M 8% M #8 + 6N8% N9;#8 + 3(" ! , ! % ) 497# ) ('') ' 3>8< >84L O

$N*8') *NL >8P $ % 6:#8L 8') L >8 &( 6>8L 8') L #8$') 6>A, Q') L ;#


31

/"49)*5,"#.,"#3%6

& ) ! **'.. ) ' &('1 ) &6 E& 1 ('1 ) &(2 ') 1 2 '" ( (% & E! ) * ) '( I ! ')

E1 % ) * ) + &'! '& ! ) ) ! *E + 7*'( ) ! * ! ( (2 '" % *


32

/,"#"

$ % 6G898% 9;8 8') 97;8 ) () 76;898% 9< ;8 7;898') 9< 7; &( 6< ;898% 9< G8 7;898')

$ & ) ! * - ' ' * ) ! < RR:Q ') < R') STQ

$ ) ( '((') ' 6 9:O . S# ( 9;) . 9# ($N ) * & 1 N9A8$ 7.* ' (@:$ . ! ' (L :


33

/ 2*0 2,0"49,"#3%

" ) :* ' E % &'* &') , & ) ! **'.. ) ( '((') 2 '" L >;) * (3+ + 4$ % 6#898% 9:7#8 8') 97;8 &( 6< :7#898% 9< #8 8') S< 7; ) () 76:7#898% 9< :7#8 N8') N9< 7;

$ & ) ! * - ' ' * ) ! < RR#Q ') < R') S:;TQ

$ **'') & ') ') . " '1 " % * &) 1 *'( ) ! (" 7R#Q3! ') ') . && ') ') (4E:;Q ') ') 2 . ) *(


34

/! 21049

$ ' ! ' . % 6 / '* & 2 '" ) ( '((') (( ! '.' * % % (" ! ' ! % ' ! ') 3 1 ') (* ! &&'(') 2 ) 1 ! ) ) ! ') ! 74

U '1 " ' * ) ! 2 " ) *'( & * % 1 ! ') ) '


35

+ ) &* ' ( . * ) ! ( . &&* ' (*'( & *' % ( ') * .') *(

3'*& ( 4 '*. &( * ! ') E% ( .') ) & % &&% - % &&*2 ) ('( ) ! (


36

/#,"#3%*

$= ') ' && *) * ' ) '( 1 ') 3) '( 1 ') 6* ' (2 ') 1 V ! '

( ) ('' ' 4 '1 ) & .& ! ') () " ! & 3 ( '! ') 1 % ( 9;, (-

(" *'( ) ! (W' ( 9'') &W '( ' S 1 ') ' 4

$* ') ') 2 ) *(6X :7:?E) 1 &'1 '& .& ! ')

) ! ( *& *') 1 - *% ! *) '( 1 ') ) ) &' (') 1 . ! ' *'(% *


37

$*

$;* ::# 3% ) * ' * & 4 .. ! &2 . 0 % ) ! ' ( () ! % ( ( '! & *') 1


38

/%""

! (7 ;>; ;> ;; =# * ') 1 & ) * * ') 1 & ) * * '.. ) ' & '.. ) ' & + ' % ' ( : : : >; + ' % ! ' ( : : : >; '( ) ! :# :7;, :7;, :7;, ;, ( :, ( : ( : ( ' % % + 7 ±±±±;#8 ±±±±G8 7;#< G8 A:;8

' % % & * * ±±±±#8 ±±±±>7G8 ±±±±;8 ±±±±:7#8 ' % % % ) & * * ±±±±:#8 ±±±±G8 ±±±±#8 ±±±±#8

>VA, ΩΩΩΩ #ΩΩΩΩ :ΩΩΩΩ #ΩΩΩΩ') >VA, ΩΩΩΩ S, ΩΩΩΩ S, ΩΩΩΩ S:;, ΩΩΩΩ ! ' ') % ±±±±:#8 ±±±±:;8 ±±±±A8 A< :;8

! ' ( ) ('' ' ±±±±>8 ±±±±; 8 ±±±±; 8 ±±±±; 8

serial comm 0305

Documents