У 1994 році Асоціацією інфрачервоної передачі даних (Infra-Red Data Assotiation)
була прийнята перша версія стандарту IRDA. Інтерфейс IRDA
дозволяє з'єднуватися з
периферійним устаткуванням
без кабелю за допомогою Ік-ізлученія з
довжиною хвилі 850-900 нм
(номінально - 880 нм). Порт IRDA дає можливість встановлювати зв'язок
на короткій відстані до 1 метра в режимі "крапка-крапка".
Асоціація навмисно не намагалася
створювати локальну мережу
на основі Ік-ізлученія, оскільки мережеві інтерфейси дуже складні і вимагають великої потужності, а
в цілі інтерфейсу входили низькі ресурсопотребление і економічність.||||||із||обладнанням||із|||||спроможність||точка||точка||пробувала||сіть||мережні||
Порт IRDA заснований на
архітектурі комунікаційного порту і використовує універсальний асинхронний приемо-передатчик UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter), що дозволяє
працювати із швидкістю передачі даних 2400-115200 бит/с. Дані передаються
10-бітовими символами: 8 битий даних, один стартовий біт на початку і один
стоповий біт в кінці посилки. Зв'язок в IRDA напівдуплексний, оскільки передаваний ІК-ЛУЧ неминуче засвічує приймальний
фотодіод. Повітряний проміжок між пристроями дозволяє прийняти ІК-ЕНЕРГИЮ
тільки від одного джерела в даний момент. На фізичному рівні стандарт IRDA визначає наступний спосіб кодування: логічний
"0" передається одиночним ІК-ІМПУЛЬСОМ завдовжки від 1,6 мкс до 3/16
періоду передачі бітового осередку, а логічна "1" передається як
відсутність ІК-ІМПУЛЬСА. Мінімальна потужність споживання гарантується при
фіксованій довжині імпульсу 1,6 мкс.
Описаний
спосіб кодування (асинхронний) використовується на швидкостях до 115200 бит/с.
У стандарті IRDA 1.1
цей режим визначається як SIR (Standard Infra-Red). Крім того, стандарт IRDA
1.1 допускає реалізацію високошвидкісного ІК-ІНТЕРФЕЙСА до 4 Мбіт/с - FIR (Fast Infra-Red).
В цьому випадку ІК-ІНТЕРФЕЙС реалізується на основі синхронних Data Link Control / Synchronous Data
Link Control) з використанням на швидкостях вище 1 Мбіт/с фазоимпульсной модуляції. В даний час існує доповнення до стандарту IRDA - VFIR (Very Fast IR), що описує обмін даними на швидкостях до 16 Мбіт/с.|||||||||синхрон| протоколів HDLC/SDLC (High-level|||||||||із|||нині||||||
Оскільки ІК-ІНТЕРФЕЙС передбачає тільки напівдуплексний обмін, стандарт IRDA описує архітектуру з одним головним (первинним) і множинними підлеглими (вторинними) пристроями. Схема звернення пристроїв є звичайним протоколом обміну даними, де
є фази запитів (Request) і
відповідей (Response). Так,
первинний пристрій
відповідає за організацію з'єднання
і за обробку помилок, послані
ним кадри називаються такими, що управляють (Command Frames),
а пакети вторинних пристроїв іменуються відповідями (Response Frames). Обмін інформацією йде тільки з
первинним пристроєм,
який завжди виступає
ініціатором з'єднання,
проте його роль може
грати будь-який з пристроїв,
що підтримують необхідні для цього функції. За бажанням може бути включений
протокол транспортного рівня, що дозволяє здійснювати контроль передачі між додатками у разі|лише|||із||численними||повторними||устроями||звертання||устроїв||звичним||||устрій||сполучення||надіслати||||повторних||устроїв||||лише||із||устроєм||вирушає||сполучення||однак||устроїв||застосуваннями||в разі| одночасної роботи декількох
застосувань на одній фізичній лінії.
Кожен пристрій має
32-бітова адреса, що виробляється випадковим чином при встановленні з'єднання. Кожному кадру в межах з'єднання провідний пристрій при старті привласнює
7-бітову адресу з'єднання.
Для можливих, але небажаних
випадків, коли два пристрої
мають однакову адресу, передбачений такий механізм, коли провідний пристрій змінити їх адреси.|устрій||сполучення||сполучення||устрій||сполучення||та||устрої||устрій| дає команду всім підлеглим пристроям|устроям||зраджувати|
Окрім
протоколів фізичного рівня, стандарти IRDA визначають стек
протоколів програмного рівня.
Протокол IRLAP встановлює правила доступу до ІК-СРЕДЕ, процедури відкриття каналу, узгодження
абонентів мережі, обміну
інформацією (розбиття даних на блоки, контроль помилок) і так далі Перед тим,
як почати передачу,
пристрій, що не приймає
в даний момент часу участі в обміні, повинно прослуховувати канал не менше 500 мс, щоб, що бере участь в обміні,
повинна вести передачу не більше 500 мс. Максимальний квант передачі може
дорівнювати 100, 200 або 500 мс. Він є максимальним часом, протягом якого пристрій передає дані до того, як
перейде до прослуховування
підтвердження прийому, і залежить від швидкості передачі і ємкості буфера в приймаючому пристрої. Доступ до середовища передачі регулюється за
допомогою спеціального біта PF
(Poll/Final), який встановлюється в тілі кадру і виконує функції, аналогічні
маркеру. IRLAP допускає
передачі без встановлення попереднього з'єднання. Така передача є широкомовною і не вимагає отримання підтвердження станції одержувача. Процедура відкриття каналу передбачає обмін
ідентифікаційною інформацією (ID).
Ініціатор широкомовного обміну передає ID зумовлена кількість разів і прослуховує канал в інтервалах між слотами. Станція-одержувач випадковим чином вибирає
слот і посилає у відповідь свій ID.
При виявленні колізії процедура повторюється і застосовується для узгодження
параметрів функціонування станцій (швидкість обміну, максимальна довжина
пакету). При встановленні з'єднання
обмін даними, об'єм яких
не повинен перевищувати 64 байти, здійснюється із швидкістю 9600 бит/с. Після
того, як з'єднання встановлене, швидкість обміну і
величина пакету даних можуть бути збільшені до максимальних. Окрім пакетів з призначеними для користувача
даними, в обміні беруть участь спеціальні кадри, службовці для управління
потоком, корекції помилок і передачі маркера.||відчиняти||сіті||розпочинати||устрій||прослухувати|||аби| переконатися у відсутності трафіку. З іншого боку, пристрій|устрій||устрій||прослухувати||місткості||устрої||середи||||сполучення||з'являється||здобуття||отримувача||відчиняти||||прослухує||отримувач|||сполучення||обсяг||сполучення||установлене||крім||із|
Протокол управління каналом IRLMP
(Link Management Protocol) є
обов'язковим, проте його
деякі особливості можуть бути опциональны. Протокол IRLMP| містить два компоненти: LM-IAS| (Link| Management|
Information| Access| Service|) і LM-MUX| (Link| Management| MUltipleXer|).
|||||з'являється||однак|||утримує|
Кожен пристрій IRDA містить таблицю сервісів і протоколів, доступних зараз.
Ця інформація може запрошуватися у
інших пристроїв. LM-IAS управляє інформаційною базою так, що
станції можуть запитати,
які служби надаються. Ця інформація зберігається у вигляді об'єктів, з кожним з яких пов'язаний набір
атрибутів.|устрій|||утримує||біля||устроїв|||запросити||із|
LM-MUX виконує
мультиплексування каналів поверх одного з'єднання, що встановлюється протоколом IRLAP. З цією метою визначається безліч
точок доступу каналу LSAP (Link Access Point) кожна з унікальним ідентифікатором (селектором). Таким чином,
кожне з LSAP-соединений
визначає логічно різні інформаційні потоки. LM-MUX функціонує в двох режимах: мультиплексування і
ексклюзивному. Перший режим дозволяє розділяти одне фізичне з'єднання декільком завданням. В цьому випадку управління
потоком має бути забезпечене протоколами верхнього рівня або безпосередньо додатком. Другий режим віддає
всі ресурси одному єдиному застосуванню. Також IRLMP передбачає три варіанти доступу:||сполучення|||| Service||||із||||сполучення||задачам||застосуванням||
- зі встановленням попереднього з'єднання|із||сполучення|
- без встановлення
попереднього з'єднання
(Сonnectionless) і|сполучення|
- режим збору інформації про можливості, сервіси і додатки видаленого пристрою (XID_Discovery).|збирання||спроможності||застосування||віддаленого||устрою||
TINYTP (Tiny Transport Protocol)
- транспортний протокол, що здійснює функції управління потоком для будь-якого LSAP-соединения незалежно. Кожна точка доступу цього
протоколу (TTPSAP TINYTP Service Access Point) ідентифікується з єдиною точкою доступу IRLMP і використовує єдину з нею адресу. TINYTP також управляє сегментацією і збіркою кадрів. На базі TINYTP найчастіше використовуються
протоколи верхнього рівня IRCOMM
і OBEX.|||||||||||із|||із|||зборкою||||
Протокол IRCOMM - це
протокол емуляції послідовного або паралельного портів. IRCOMM надає п'ять типів сервісів: 3-Wire Raw, IRLPT, 3-Wire, 9-Wire і Centronics.
Сервіси 3-Wire Raw і IRLPT працюють тільки
через одне ексклюзивне з'єднання
(поверх LM-MUX без використання
TINYTP) і застосовуються, коли
необхідно передавати виключно
дані. Сервіс 3-Wire інтерфейс RS-232C (сигнали SG, TXD,
RXD), використовуючи можливості TINYTP. Сервіс 9-Wire призначений для точнішої емуляції
інтерфейсу RS-232C і обробляє, окрім трьох вищезазначених, ще шість сигналів (RTS, CTS, DSR, DTR, CD, RI), що
дозволяє використовувати його для підключення модемів з ІК-ІНТЕРФЕЙСОМ. Сервіс Centronics - це не що інше, як віртуальний
паралельний інтерфейс на базі TINYTP.||||||||||||лише||сполучення||||винятково|| емулює 3-проводный||||||спроможності|||||крім||вищезгаданих||||||||із|||
Протокол OBEX| (OBject| EXchange|) забезпечує обмін об'єктами довільного типу|типа| між пристроями|устроями| (наприклад, об'єкти vCard|, vCalendar|, vNotes|
і тому подібне) В_настоящєє_время OBEX|
використовується поверх багатьох безпровідних інтерфейсів (наприклад, BlueTooth|).