Приложение А (справочное). Параметры физического уровня IrDA

Приложение А
(справочное)

Параметры физического уровня IrDA

В настоящем приложении приведены основные параметры физического уровня IrDA, установленные в IrDA IrPHY. Если не указано иное, то в настоящем стандарте применяются обязательные, рекомендуемые, необязательные параметры и их значения по умолчанию для IrDA IrPHY; целью настоящего приложения является предоставление краткой информацию о них.

IrDA IrPHY определяет стандарт прямой узконаправленной (с полуконусом 15°) передачи данных по инфракрасному каналу* на расстояние от 0 до 1 м со скоростью от 9600 бод** до 4 Мбод. Последнее расширение IrPHY под названием VFIR поддерживает скорость передачи данных до 16 Мбод.

А.1 Оптические требования к физическому уровню IrDA

Выходная интенсивность передатчика в любой точке внутри полуконуса 15° относительно оптической оси должна находиться в границах, представленных в таблице А.1. Интенсивность в любой точке вне полуконуса больше 30° не должна быть больше минимального значения.

Приемник должен распознавать сигнал, начиная от минимальной плотности облучения, зависящей от скорости передачи данных и класса мощности, значения которой представлены в таблице А.1, и до максимального значения 500 в любой точке внутри полуконуса 15° относительно оптической оси, как показано на рисунке А.1.

Таблица А.1 - Основные параметры физического уровня IrDA

Длина волны: 0,85 - 0,95 мкм	SIR/MIR/FIR StdPwr	SIR/MIR/FIR LowPwr(1)	VFIR StdPwr
Расстояние связи, см
Нижний предел	0	-	0
Верхний предел (LowPwr - LowPwr)	-	20	-
Верхний предел (LowPwr - StdPwr)	-	30	-
Верхний предел (StdPwr - StdPwr)	100	-	100
Скорость передачи данных
Минимальная	9,6 кбод	9,6 кбод	16 Мбод
Максимальная	4 Мбод	4 Мбод
Интенсивность, (2)
Минимальная (для скорости 115 кбод)	40	3,6	-
Минимальная (для скорости > 115 кбод)	100	9	100
Максимальная (для всех скоростей)	500	72	500
Плотность облучения(3)
Минимальная, (для скорости 115 кбод)	4	9	-
Минимальная, (для скорости > 115 кбод)	10	22,5	10
Максимальная,	500	500	500
Задержка приемника, мс(4)	10	0,5	0,10
(1) Низкая мощность составляет примерно одну десятую стандартной мощности и подходит для приборов с батарейным питанием. (2) Передатчик должен соответствовать данным требованиям внутри полуконуса 15°. Интенсивность не должна превышать указанное минимальное значение вне полуконуса 30°. (3) Приемник должен соответствовать данным требованиям внутри полуконуса 15°. (4) Под задержкой приемника понимается время, в течение которого гарантируется, что приемник будет готов принимать данные после того, как передатчик прекратит передачу.

Рисунок А.1 - Угол зрения и расстояние для физического уровня IrDA

А.2 Кодирование 3/16

В данном подразделе описано кодирование октетного кадра и кодирование 3/16 бита, применяемые в IrDA IrPHY-SIR. Методы кодирования, используемые для скоростей передачи данных выше 115 кбод, описаны в спецификациях IrDA IrPHY и VFIR, ссылки на которые приведены в разделе 2.

ПКС или КСП может поддерживать одну или несколько скоростей передачи данных: 9600, 19200, 38400, 57600 или 115200 бод. Как минимум, ПКС и КСП должны поддерживать скорость 9600 бод.

Передача данных между ПКС и КСП должна состоять из последовательных октетов. Октеты передаются асинхронно.

При кодировании октетов должно использоваться стартстопное кодирование. Закодированный октет включает в себя стартовый бит (логический ноль, представленный наличием оптического импульса), за которым следуют 8 битов данных и столовый бит (логическая единица, представленная отсутствием оптического импульса). Биты октета передаются синхронно. Самый младший бит (LSB) передается первым. Восемь битов данных могут быть представлены логическими нулями или единицами.

Каждый бит, содержащий логический ноль, представляется оптическим импульсом, имеющим максимальную длительность, равную 3/16 длительности бита, как показано на рисунке А.2. Минимальная длительность импульса равна 3/16 длительности бита для скорости 115,2 кбод (1,63 мкс) и может также использоваться на более медленных скоростях передачи данных. Если используются дискретный универсальный асинхронный приемопередатчик (UART) и инфракрасное кодирующее устройство, то инфракрасные импульсы номинально должны начинаться в середине периода каждого бита UART, что является оптимальным временем для кодирующего устройства, чтобы закодировать выход UART.

Рисунок А.2 - Кодирование данных 3/16 для IrDA SIR

А.3 Фоновая засветка и электромагнитная совместимость (ЭМС)

Реализация настоящего стандарта не должна влиять на способность оборудования соответствовать применяемым стандартам по ЭМС. Существуют следующие четыре требования к источникам внешних электромагнитных помех, которые могут неблагоприятно воздействовать на инфракрасный приемник:

- электромагнитное поле - максимально 3 В/м (см. [3], тест уровня 2);

- солнечный свет - максимально 10000 люкс на оптический порт;

- освещение лампами накаливания - максимально 1000 люкс;

- люминесцентное освещение - максимально 1000 люкс.

В приложении А.1 к IrDA IrPHY приведены нормативные спецификации для перечисленных выше четырех внешних источников помех.

А.4 Защищенность от электростатического разряда (ЭСР)

Реализация настоящего стандарта не должна влиять на способность оборудования соответствовать применяемым стандартам по ЭСР.

А.5 Безопасность для зрения

Реализации интерфейса настоящего стандарта должны классифицироваться в соответствии с мощностью или энергией границ классов допустимого уровня излучения (AEL) и условиями проведения измерений по МЭК 60825-1 и СЕНЕЛЕК ЕН 60825-1.

Границы классов AEL вычисляются по формулам, приведенным в МЭК 60825-1 и СЕНЕЛЕК ЕН 60825-1 (таблицы 1 - 4 и примечания к ним, при условии единственного сбоя). Для передатчика, соответствующего классу 1 AEL, не требуется предупреждающая маркировка, но в описании прибора должна быть отражена его принадлежность к данному классу. Если передатчик выходит за границы класса 1, но превышает их не более чем в 5 раз, то он классифицируется как относящийся к классу 3А, и на нем должны быть нанесены предупреждающий символ и поясняющий текст, а соответствующая информация должна быть приведена в описании прибора. Предполагается, что источники инфракрасного излучения, соответствующие спецификациям IrDA, не могут превышать границы класса 3А.

Классификация AEL основана на ряде оптических и сигнальных параметров. Хотя большинство приемопередатчиков IrDA разрабатываются так, чтобы минимизировать опасность для зрения, необходимо обращать внимание на особенности оптических и электронных узлов изделия. Например, ток возбуждения и коэффициент заполнения должны быть ограничены при условии единичного сбоя, особенно для передатчика, созданного для работы в режиме стандартной мощности IrDA.