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IrDA. Infrared Data Association. Lucio Cossio, Vanderson Dill. Tópicos. Visão Geral História O Protocolo IrDA IrDA Control IrDA Data Futuro do IrDA (Giga-IR). IrDA. Organização criada para estabelecer padrões de comunicação através da tecnologia de Infravermelho. www.irda.org.
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IrDA Infrared Data Association Lucio Cossio, Vanderson Dill
Tópicos • Visão Geral • História • O Protocolo IrDA • IrDA Control • IrDA Data • Futuro do IrDA (Giga-IR)
IrDA • Organização criada para estabelecer padrões de comunicação através da tecnologia de Infravermelho www.irda.org
História • Surgiu em 1993 como uma tecnologia para suprir as necessidades de substituição de cabos por uma comunicação sem fio. • Em 1997, o IrDA lançou a primeira versão do protocolo OBEX (OBject Exchange) que permitia a troca de “objetos” entre dispositivos (vCard, vCalendar, ...). • Em 1998 a 3COM revolucionou o mundo PDA incluindo no Palm III capacidade de troca de informações e aplicativos via IrDA. • Hoje o IrDA é usado em PDAs, celulares, notebooks, impressoras e outros dispositivos.
2 padrões • IrDA Data :Consiste num sistema de transmissão de dados ponto-a-pontorecomendadoparacurtasdistâncias e altasvelocidades de transmissão. • IrDA Control :Consiste num padrãoquepermitequedispositivos IrDA se comuniquemsemfio a um outrodispositivo host inteligente.
IrDAControl • É uma arquitetura orientada a comando e controle para a comunicação de um host com dispositivos de entrada sem fio como mouses, teclados, gamepads, etc. Seu propósito é passar pequenos pacotes de controle entre um dispositivo host e um dispositivo de entrada remoto. Esse host pode ser um PC, aparelho doméstico, video-game, central de TV, etc.
IrDAControlCamadas • O padrão IrDA Control deve implementar 3 camadas obrigatórias: IrLMP – Infrared Logical Link Control IrMAC – Infrared Media Access Control IrPHY – Infrared Physical Layer
IrDAControlCamadas • IrPHY • Distância de operação igual aos atuais controles remotos unidirecionais • Comunicação bidirecional • Taxa de transmissão máxima de 75kb/s • É otimizada para baixo custo e baixo gasto de energia • IrMAC • Habilita o dispositivo host a comunicar com múltiplos periféricos (mais de 8 simultaneamente) • Assegura uma resposta rápida (13,8 ms) e baixa latência • IrLLC • Mantém o fluxo de dados, assegurando retransmissão na ocorrência de erros
IrDAControlFrames • Dois tipos de frames são definidos baseados no máximo tamanho de data que pode ser transmitido por um host ou dispositivo:
IrDA Data • O modelo inicial SIR utiliza o tipo de comunicação assíncrona. Todos os outros padrões apresentam comunicação síncrona.
IrDA Data Camadas IrOBEX - Infrared Object Exchange IrLAN - Infrared Local Area Network Tiny TP – Tiny Transport IrLAN IrOBEX IrCOMM - Infrared Communications Tiny Transport Protoco (TinyTP) IrCOMM IrLMP - Infrared Link Management IR Link Management - Mux (IrLMP) IrLAP - Infrared Link Access IR Link Access Protocol (IrLAP) IrPHY - Infrared Physical Layer IrPHY (SIR, FIR, MIR, ...)
IrDA Data / CamadasIrPHY - Camada Física • A transmissão IrDA usa no casomais simples a porta RS-232. Com uma interface simples, a largura do bit é diminuidapara um tamanhomáximo de 3/16 do tamanho original paramenorconsumo de energia. • Este tipo de transmissaosuportataxas de transferência de dados de até 115.2kbit/s que é a máximatranferênciasuportadapelas UARTs padrões. • A demandamínima de velocidadespara IrDA é 9600bit/s, todas as transmissõesdevemcomeçarnestafrequênciaparaestabelecercompatibilidade.
IrDA Data / Camadas / IrPHYConexões Velozes • Comunicaçõesmaisrápidasrequerem interfaces especiais e usamumaredução de bit similar aomodo RS232 relatado, mas com umaredução de pulsopara ¼ dalargura original. • Para frequênciasaté 115.2kbit/s a intensidade minima de saida é de 40mW/sr. Para velocidadesmaiores, a saídapossuiumaintensidademínima de 100mW/sr. • O tamanho de ondaescolhidocomopadrãoestá entre 850nm e 900nm.
IrDA Data / Camadas / IrPHYModulação SIR/MIR (RZI – Return to Zero Inverted)
IrDA Data / Camadas / IrPHYModulação FIR (4PPM – Pulse PositionModulation)
IrDA Data / Camadas / IrPHYDistâncias de Comunicação • Hádoisdiferentesgrupos de especificaçõesparaTransmissores/Receptores. O primeiro, referidocomo Standard, é paraumaconexãooperando entre zero a atépelomenos um metro. A segundarefere-se a Low Power Option, tem um alcance de operaçãomenor, e só é definidoparaaté 115.2kbit/s.
IrDA Data / Camadas IrLAP – Link Access Protocol • Segunda camada da especificação IrDA. • Obrigatória. • Representa a camada Data Link no modelo OSI. • As principais atribuições: • Controle de acesso • Descobrir potenciais parceiros de comunicação • Estabelecer uma comunicação bidirecional confiável • Negociar os papeis dos dois dispositivos da comunicação: Primário/Secundário.
IrDA Data / Camadas IrLMP – Link Management Protocol • Terceira camada da especificação IrDA. • Obrigatória. • Pode ser separada em duas partes: • LM-MUX – Link Management Multiplexer: fica logo acima da camada IrLAP e tem as seguintes funções: • Fornecer múltiplos canais lógicos • Permitir troca de posição dos dispositivos, Primário/Secundário • LM-IAS – Link Management Information Access Services: fornece uma lista, onde os dispositivos podem incluir serviços para que os outros dispositivos possam solicitá-los.
IrDA Data / Camadas Tiny TP – TinyTransportProtocol • Opcional • Fica logo acima da camada IrLMP • Implementa os seguintes serviços: • Transporte de mensagens grandes via SAR (Segmentation and Reassembly) • Controle de fluxo, mantendo uma ordem de prioridade entre os canais.
IrDA Data / Camadas IrCOMM– Infrared Communications Protocol • Opcional. • Fica logo acima da camada IrLMP. • Permite ao dispositivo IrDA atuar como uma porta serial ou paralela.
IrDA Data / Camadas IrOBEX– InfraredObject Exchange • Opcional. • Situa-se logo acima da camada Tiny TP , sendo assim a implementação da TinyTP é obrigatória para que a IrOBEX funcione. • Implementa troca de objetos. Ex.: vCard, vCalendar e até mesmo aplicativos.
IrDA Data / Camadas IrLAN– Infrared Local Area Network • Opcional. • Fica acima da Tiny TP, portanto a implementação desta é obrigatória • Possibilita conectar o dispositivos infravermelho a uma LAN. • Existe 3 métodos possíveis: • Ponto de Acesso • Ponto a Ponto • Hosted
IrDA Data Outras especificações • IrSimple: Permite ao IrDA alcançar entre 4 a 10 vezes mais velocidade na transmissão dos dados, incrementando a eficiência do protocolo infravermelho. • IrSimpleShot (IrSS):Permite a câmeras com IrDA transmitir fotos a impressoras.
