DATA TAK SEGERAK & DATA SEGERAK

DATA TAK SEGERAK

· Elak masalah timing dgn tidak menghantar arus bit berterusan tanpa henti

· Data dihantar sebanyak 1 character setiap masa. 1 character = 5-8 bit

· Pemasaan atau kesegerakkan (synchronization) perlu dikelakan dalam 1 character tersebut sahaja

· Penerima boleh mensegerak (synchronize) pada permulaan setiap character.

· Tiada character dipancarkan à talian antara penghantar dan penerima berada dalam keadaan idle.

· Permulaan character ditandakan dengan bit mula (start bit) binari 0, diikuti dengan 5-8 bit yang mewakili data character.

· Bit character dihantar dgn LSB sebagai data pertama

· Bit pariti akan mengekori MSB terakhir. Bit pariti terdiri daripada pariti ganjil atau pariti genap à kegunaannya utk mengesan ralat

· Elemen terakhir à stop (binari 1)

· Tempoh minimum `stop` ditetapkan sebagai 1, 1.5 atau 2 kali ganda tempoh 1 bit biasa

· Stop = idle à penghantar terus menghantar bit stop selagi tiada data baru utk dihantar

· Keperluan timing bagi sistem tak segerak adalah mudah

· Proses penyegerakan dalam penghantaran tak segerak terbahagi kepada tiga kaedah:

Ø Penyegerakan bit iaitu dicapai dengan menggunakan 1 klok penerima berfrekuensi 16/32/64 X frekuensi data yang terdapat di penghantar.

Ø Penyegerakan aksara iaitu yang dicapai dengan menggunakan bit kawalan mula dan akhir untuk setiap aksara.

Ø Penyegerakan frame / rangka iaitu dicapai dengan menggunakan aksara kawalan STX untuk tanda permulaan frame dan ETX untuk tanda tamat frame.

Keburukan dan kebaikan penghantaran data tak segerak

• Baik: mudah dan murah
• Buruk:
• memerlukan bit overhead sebanyak 2-3 bit per character
• Cth: kod 8-bit dengan 1 stop bit (dgn tempoh 1 bit), 1 start bit à 2/10 bit tidak membawa data = 20% overhead
• Atasi: Hantar banyak bit diantara bit start dan stop (tingkatkan saiz character)
• Tetapi, blok data yg tinggi à ralat timing terkumpul tinggi

• Jika suatu arus character dihantar, jarak diantara 2 character adalah seragam, sama jaraknya dgn tempoh elemen stop
• Cth: ASCII ABC dihantar (stop = logic 1, 1 bit)
• Start bit (0) memulakan turutan timing utk 9 elemen seterusnya, iaitu 8 bit kod ASCII dan stop bit

DATA SEGERAK

• Penghantaran berterusan tanpa bit start dan stop
• Saiz blok data boleh mengandungi banyak bit
• Utk mengelakkan perbezaan timing (timing drift) antara penghantar dan penerima, perlu penyegerakkan jam (clock synchronization)
• Contoh penyegerakkan:

1. Salah satu (penerima / pemancar) menghantar maklumat jam melalui talian khas yang berasingan dari talian maklumat

Cth maklumat jam: denyutan pendek pada setiap masa bit

Masalah: berguna utk jarak dekat

Jarak jauh à talian alami hingar, maklumat jam boleh jadi tidak tepat

2. Masukkan maklumat jam pada data yang dihantar

à boleh dilakukan pada kod Manchester, dsb

3. Masukan maklumat jam pada frekuensi gelombang.

cth: pada fasa gelombang pembawa

Frame penghantaran segerak

• Penghantaran segerak memerlukan tahap kesegerakkan yang berbeza supaya penerima mengetahui tentang mula dan berakhirnya suatu blok data
• Blok data dimulakan dgn turutan bit preamble, diakhiri dgn turutan bit postamble
• Maklumat kawalan à digunakan dalam kawalan aliran data
• Frame: data + preamble + postamble + maklumat kawalan
• Frame mula dgn preamble dipanggil flag (8 bit)
• Flag sama digunakan pada postamble
• Penerima mencari kehadiran flag utk menandakan permulaan frame, diikuti dgn maklumat kawalan, blok data (saiz tidak tetap), maklumat kawalan dan akhirnya flag diulangi
• Penghantaran segerak lebih efisyen utk data besar
• Tak segerak perlu 20% atau lebih overhead
• Maklumat kawalan + preamble + postamble biasanya < 100 bit
• Terdapat dua kaedah untuk melakukan penyegerakkan suatu sambungan data iaitu:

a. Penyegerakkan berasaskan aksara

Bagi kaedah ini setiap kerangka yang akan dihantar terdiri dari aksara-aksara 7 atau 8 bit, yang akan dihantar tanpa sebarang lengahan di anatara setiap bit. Penerima, setelah mendapat penyegerakkan klok(bit), mesti boleh mengesan mula dan akhir setiap aksara-penyegerakkan aksara dan mengesan mula dan akhir setiap kerangka-penyegerakkan kerangka.

b. Penyegerakkan berasaskan bit

Bagi kaedah ini setiap kerangka yang dihantar boleh mengandungi bilangan bit-bit yang tidak tetap, tidak semestinya rangkaian 8 bit. Bila kandungan kerangka dihantar ke talian penghantaran akan mengesan bila ada turutan 5 digit-digit binary æ1Æ dan memasukkan binary æ0Æ secara otomatik. Dengan cara ini aturan flag 01111110 tidak akan hadir di antara flag mula dan flag akhir.