ПРЕДИСЛОВИЕ..........................................................................................................................................................................................5
1. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МЕЖДУ УСТРОЙСТВАМИ ПО ИНТЕРФЕЙСУ RS-232...........................................................................7
1.1. Устройства типа DTE и DCE: сложности терминологии.................................................................................................................................7
1.2. Основные сигналы и режимы работы интерфейса RS-232...........................................................................................................................10
1.3. Асинхронный обмен данными между одноименными устройствами типа DTE/DCE............................................................................17
2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ УСТРОЙСТВ ТИПА DTE/DCE В СИНХРОННОМ РЕЖИМЕ: ТИПОВЫЕ РЕШЕНИЯ........................21
2.1. Системы с внутренней синхронизацией.............................................................................................................................................................21
2.2. Системы с внешней синхронизацией..................................................................................................................................................................23
2.3. Использование модема как устройства типа DTE..........................................................................................................................................24
2.4. Система с двумя последовательно включенными каналами связи.............................................................................................................25
3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ УСТРОЙСТВ ТИПА DTE/DCE В СИНХРОННОМ РЕЖИМЕ: НЕСТАНДАРТНЫЕ РЕШЕНИЯ.........26
3.1. Синхронная передача данных между устройствами типа DTE и DCE с использованием стартовых и стоповых битов.............26
3.2. Синхронный обмен данными с передачей кадровых меток..........................................................................................................................28
3.3. Повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей схемы с попутной синхронизацией.........................30
3.3.1. Удвоение скорости передачи данных с использованием положительного и отрицательного фронтов сигнала CLK для их приема    31
3.3.2. Удвоение скорости передачи данных заменой сигнала CLK сигналом разграничения одноименных битов.....................................33
3.3.3. Расширение функциональных возможностей системы с разграничением одноименных битов............................................................34
3.4. Аппаратное управление потоком данных с использованием пачек сигналов ТхС.................................................................................47
3.4.1. Согласование средней скорости передачи данных между устройствами DTE и DCE со скоростью передачи данных по линии 47
3.4.2. Упрощение системы синхронизации формирователя HDSL-кадров.........................................................................................................49
3.5. Взаимодействие удаленных устройств с использованием дистанционной цифровой коррекции фазы сигнала от синхрогенератора..............................................................................................................................................................................................................52
3.5.1. Выравнивание синхросеток передаваемых и принимаемых данных.........................................................................................................52
3.5.2. Передача синхросигнала "против течения" потока данных........................................................................................................................54
3.6. Взаимодействие удаленных устройств с непосредственной односторонней передачей синхросигнала по каналу связи................56
3.7. Поиск начала асинхронного сообщения.............................................................................................................................................................58
3.8. Обнаружение и исправление ошибок синхронизации при передаче непрерывного асинхронного потока данных.........................59
3.9. Распознавание межбайтовых границ в непрерывном синхронном потоке данных.................................................................................61
3.9.1. Схема с дублированием и инвертированием одного бита данных.............................................................................................................62
3.9.2. Схема с дублированием и инвертированием байта данных........................................................................................................................64
4. ПРОСКАЛЬЗЫВАНИЯ СИНХРОНИЗАЦИИ................................................................................................................................66
4.1. Причины и следствия проскальзываний...........................................................................................................................................................66
4.2. Каким образом избежать проскальзываний.....................................................................................................................................................68
4.3. Частичное восстановление кадра, искаженного в результате битового проскальзывания...................................................................73
4.3.1. Механизм битовых проскальзываний............................................................................................................................................................73
4.3.2. Как по возможности сохранить кадр.............................................................................................................................................................74
4.4. Обнаружение проскальзываний в многоканальной системе передачи данных.......................................................................................77
4.5. Устранение проскальзываний синхронизации при передаче речевых сигналов.....................................................................................88
4.5.1. Идея использования периодов "тишины".....................................................................................................................................................88
4.5.2. Идея устранения проскальзываний с помощью ЦАП и АЦП.....................................................................................................................91
4.6. Исключение проскальзываний при сопряжении разноскоростных компонентов синхронных систем без использования
буфера типа FIFO............................................................................................................................................................................................................92
4.6.1. Исключение проскальзываний при сопряжении разноскоростных компонентов одноканальной системы.........................................92
4.6.2. Исключение проскальзываний при сопряжении разноскоростных компонентов системы с мультиплексированием каналов   95
5. ФАЗОВЫЕ ПОМЕХИ.....................................................................................................................................................................98
5.1. Основные виды фазовых помех...........................................................................................................................................................................98
5.2. Идея построения адаптивного фильтра для подавления фазовых помех...................................................................................................98
5.3. Вариант схемной реализации аттенюатора джиттера....................................................................................................................................99
6. МЕТОДЫ СИНХРОНИЗАЦИИ УЗЛОВ СЕТЕЙ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ....................................................................................102
6.1. Обновление синхросигнала на пути его распространения по сети............................................................................................................103
6.2. Предотвращение зацикливания синхросигналов..........................................................................................................................................106
6.3. Синхронизация кольцевых структур................................................................................................................................................................111
6.4. Использование искусственного вандера для прослеживания трасс синхросигналов в сетях со сложной топологией..................118
7. СИНХРОНИЗАЦИЯ НА УРОВНЕ РАСПОЗНАВАНИЯ И ОБРАБОТКИ КАДРОВ И ЯЧЕЕК.................................................121
7.1. Распознавание многоразрядного флага в битовом и байтовом потоках данных....................................................................................122
7.1.1. Распознавание флага в битовых потоках данных.......................................................................................................................................122
7.1.2. Распознавание флага в байтовых потоках данных.....................................................................................................................................133
7.2. Минимизация длины флага начала кадра......................................................................................................................................................136
7.2.1. Использование чередующихся нулевых и единичных битов в качестве флагов начала кадров..........................................................137
7.2.2. Использование псевдослучайных битов в качестве флагов начала кадров.............................................................................................140
7.3. Использование раздробленного флага начала кадра....................................................................................................................................144
7.3.1. Применение неуникального флагового кода..............................................................................................................................................145
7.3.2. Построение кросс-корреляционной матрицы для распознавания раздробленного флага.....................................................................145
7.4. Распознавание ячеек АТМ в битовом и байтовом потоках данных.........................................................................................................148
7.4.1. Структура ячейки АТМ................................................................................................................................................................................148
7.4.2. Использование кода CRC в процессе распознавания границ ячеек.......................................................................................................149
7.4.3. Схема "деления" двоичных чисел................................................................................................................................................................150
7.4.4. Формирование заголовка ячейки передатчиком.........................................................................................................................................150
7.4.5. Проверка правильности заголовка ячейки приемником............................................................................................................................151
7.4.6. Поиск заголовка в непрерывном битовом потоке данных........................................................................................................................154
7.4.7. Поиск заголовка в непрерывном байтовом потоке данных.......................................................................................................................156
7.5. Распознавание и восстановление искаженных кадров при передаче данных по радиоканалу...........................................................160
7.6. Распознавание флагового кода, содержащего ошибки.................................................................................................................................163
7.7. Поиск флага в потоке данных, передаваемых по волоконно-оптической линии связи........................................................................165
7.8. Передача данных вместо избыточных битов синхронизации кадра.........................................................................................................167
7.9. Способы размещения низкоскоростного потока данных в высокоскоростном потоке кадров...........................................................170
7.10. Уменьшение числа операций, выполняемых при распознавании флага начала кадра.......................................................................174
8. СПОСОБЫ КОДИРОВАНИЯ ДАННЫХ ДЛЯ ИХ ПЕРЕДАЧИ ПО КАНАЛУ СВЯЗИ..............................................................179
8.1. Основные способы кодирования цифровой информации для ее передачи по последовательным каналам связи.........................179
8.1.1. Структура последовательного канала связи................................................................................................................................................179
8.1.2. Униполярный код NR/.................................................................................................................................................................................180
8.1.3. Биполярный код NRZ....................................................................................................................................................................................181
8.1.4. Код Манчестер-ІІ...........................................................................................................................................................................................181
8.1.5. Код АМІ..........................................................................................................................................................................................................181
8.1.6.  Коды BNZS, HDB3 ........................................................................................................................................................................................182
8.2. Трехуровневое кодирование сигнала с гарантированным изменением уровней между соседними битовыми
интервалами ....................................................................................................................................................................................................................182
8.3. Способы кодирования сигнала для уменьшения излучаемых помех при его передаче по витой паре проводов...........................184
8.3.1. Скремблирование полярностей импульсов.................................................................................................................................................184
8.3.2. Двубинарное кодирование............................................................................................................................................................................187
8.4. Передача данных с использованием скремблера и дескремблера..............................................................................................................191
8.4.1. Генераторы псевдослучайных битовых последовательностей.................................................................................................................191
8.4.2. Скремблер и дескремблер с неизолированными генераторами псевдослучайных битовых последовательностей...........................192
8.4.3. Скремблер и дескремблер с изолированными генераторами псевдослучайных битовых последовательностей...............................193
8.4.4. Скремблер и дескремблер с неизолированными генераторами - улучшенный вариант.......................................................................194
8.4.5. Синхронизация изолированных генераторов скремблера и дескремблера............................................................................................196
8.4.6. Применение системы скремблер - дескремблер для тестирования канала связи..................................................................................198
8.5. Кодирование данных и синхросигнала для параллельной передачи по группе витых пар проводов...............................................202
8.5.1. Схема кодирования - декодирования..........................................................................................................................................................202
8.5.2. Усовершенствованная схема - первый вариант.........................................................................................................................................204
8.5.3. Усовершенствованная схема - второй вариант..........................................................................................................................................211
8.5.4. Усовершенствованная схема - третий вариант..........................................................................................................................................214
8.5.5. Усовершенствованная схема - четвертый вариант....................................................................................................................................220
9. ВЫДЕЛЕНИЕ СИНХРОСИГНАЛА И ДАННЫХ ИЗ ПРИНИМАЕМОГО СИГНАЛА................................................................226
9.1. Выделение синхросигнала и данных схемами на основе генераторов с фазовой автоподстройкой частоты...................................226
9.2. Выделение синхросигнала и данных схемой на основе сдвиговых регистров........................................................................................231
9.3. Одноконтурная и двухконтурные схемы выделения синхросигнала........................................................................................................234
9.4. Схема выделения синхросигнала с компенсацией нагрузочной емкости.................................................................................................237
9.5. Распознавание синхросигнала в искаженном входном сигнале с помощью симметрирующего коррелятора................................239
9.6. Шифратор и дешифраторы кода Манчестер-ІІ..............................................................................................................................................243
10. СИНХРОНИЗАЦИЯ ПЕРЕДАТЧИКА И ПРИЕМНИКА ТЕСТОВЫХ СИГНАЛОВ ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ДЛИНЫ ЛИНИЙ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ.............................................................................................................................................................................250
10.1. Измеритель длины петли передачи данных....................................................................................................................................................251
10.2. Способ синхронизации измерителя длины кабельной линии передачи данных....................................................................................255
ЛИТЕРАТУРА..........................................................................................................................................................................................258