Glossar

Hier finden Sie in alphabetischer Form einige Definitionen und Erklärungen zu Begriffen, die im Umfeld von "Schnittstellen" , "Datenerfassung" und "Netze" auftreten.

Diese Seite kann kein Nachschlagewerk im üblichen Sinn sein - dazu sind die Themenbereiche zu umfangreich. Die Auswahl der Begriffe kann aber helfen, die auf dieser Internetseite angesprochenen Themen besser zu verstehen.


1:1-Kabel

Bezeichung für Kabel, bei denen die Adern vom Steckverbinder der einen Seite zum entsprechenden Pin gleicher Nummer der anderen Seite geführt werden.
Es müssen nicht alle Kontakte der Steckverbinder genutzt werden.
Wenn alle benötigten Adern durchgeführt werden und die Steckverbinder auf der einen Seite als Buchse und auf der anderen Seite als Stift ausgeführt sind, dann kann ein solches Kabel als Verlängerung dienen.

 

20mA-Schnittstelle

eine in DIN 66258 genormte Stromschnittstelle, die mit der TTY-Schnittstelle verwandt ist.

 

3-Draht-Schnittstelle

Minimale Form einer bidirektionalen EIA-232-Schnittstelle: Es werden nur die Datenleitungen TxD, RxD und das gemeinsame Bezugspotential verwendet.
Steuerleitungen existieren keine oder sie werden nicht verwendet.
 

4800,e,7,1

In Dokumentationen häufige Kurzschreibweise für die Schnittstellenparameter
Es bedeuten:
4800 Baudrate, andere mögliche Werte : 1200,2400,9600, 19200,36400, ...
e Angabe der Parität , übliche Werte : e, o, n
7 Wortlänge, übliche Werte : 7 oder 8
1 Anzahl Stoppbits, mögliche Werte: 1 oder 2


ANSI

Das American National Standards Institute (ANSI) ist das US-amerikanische Institut zur Normung und ist damit vergleichbar dem deutschen DIN

 

Asynchrone serielle Schnittstelle

Asynchrone serielle Schnittstellen besitzen keine Taktleitung, die das Vorhandensein und die Gültigkeit eines Datenbits auf der Sendeleitung anzeigen könnte. Statt dessen wird der Datenverkehr zeichenweise synchronisiert ( Start-Stopp-Betrieb ) :
 * Zur Kennzeichnung des Beginns wird jedem Zeichen ein Startbit vorangestellt. Der Zustandswechsel der Leitung beim Senden des Bits wird vom Empfänger erkannt

* Der Empfänger tastet dann die Datenleitung in Zeitabständen ab, die von der eingestellten Baudrate bestimmt ist. Der jeweils vorgefundene Zustand wird als Datenbit übernommen. Die Anzahl der Abtastungen ist durch die Wortlänge festgelegt.

* Der Sender legt ein oder mehrere Stoppbits an. Praktisch bedeutet das, dass er seine Sendeleitung für eine Mindestzeit auf Ruhepotential legt. Das stellt sicher, dass das folgende Bit sicher als Startbit des folgenden Zeichens erkannt werden kann.

s.a. Schnittstellenparameter
vgl. Synchrone Schnittstelle

 

ASCII-Code

American Standard Code for Information Interchange : Ein heute noch aktueller Code aus der Frühzeit der Datentechnik, in der einzelne Zeichen mit 7 Bits dargestellt werden. Die damit möglichen 128 verschiedenen Zeichen erlauben die Darstellung des lateinische Alphabets, der Zahl- und Satzzeichen und einiger Steuerzeichen. Der ASCII-Code ist damit ausreichend für die englische Sprache.

Neben dem ASCII-Code existieren eine Vielzahl anderer Codes, die insbesondere entwickelt wurden, um auch nationale (Sonder-)Zeichen darstellen zu können. Diese Codes verwenden 8 oder 16 Bits zur Zeichendarstellung und sind meist so ausgestaltet, dass die untersten 7 Bit dem ASCII-Code entsprechen. Der ASCII-Code ist damit eine Untermenge dieser Codes.

Der ASCII-Code ist rechnerintern wegen der Beschränkung auf 128 mögliche Zeichen ungebräuchlich. Er wird jedoch in Messgeräten und vergleichbare Einheiten häufig eingesetzt, um unbeeinflusst von Hardware und Betriebssystem des Zielrechners Daten über eine Schnittstelle weiter zu geben.

Siehe Tabelle: ASCII-Codes



Baudrate

Die Baudrate gibt die Anzahl Symbole pro Sekunde an ist damit ein Maß für die Geschwindigkeit, mit der Daten über eine Schnittstelle transportiert werden.
Als Einheit wird "Baud" verwendet, wobei ein Baud gleich einem Symbol pro Sekunde ist.


Zur Erklärung: Ein Symbol ist ein diskreter Zustand einer Übertragungsstrecke, der einen gewissen Informationsgehalt besitzt:
Die seriellen Standard-Schnittstellen kennen nur zwei Zustände für ein Symbol. Die RS232 kennt z.B. nur eine positive oder eine negative Spannung zur Darstellung eines Symbols. Damit trägt jedes Symbol den Informationsgehalt eines Bits, das (je nach Vorzeichen der Spannung) den Wert 0 oder 1 haben kann.
Andere Datenstrecken benutzen zur Darstellung eines Symbols z.B. verschiedene Frequenzen oder Phasen (oder Phasen- oder Frequenzwechsel., ......) Wenn dann z.B. mit vier verschiedenen Frequenzen gearbeitet wird, dann beinhaltet jedes gesendete Symbol mehr Information: Frequenz A bedeutet Bitfolge 00, Frequenz B steht für 01 etc. In diesem Beispiel transportiert jedes Symbol die Datenmenge von 2 Bits; es verdoppelt sich also bei gleicher Baud-Rate der Durchsatz an Information.
Die Baudrate darf also nicht -was häufig geschieht- mit der Bitrate verwechselt werden!

Gängige Werte für die Baudrate sind 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 36400, 57600, 115200. Die darunter liegenden Stufen 50, 110, 300, 600 haben keine Bedeutung mehr, höhere Baudraten werden nicht von allen UARTs beherrscht.
Die Stufung ist historisch begründet, manche Systeme verwenden auch andere Werte als die hier angegebenen.

 

Bitrate

Die Bitrate gibt die Datenrate in bit/s (Bits pro Sekunde, bps) an
Die Bitrate darf nicht mit der Baudrate verwechselt werden!

 

Bluetooth

Bezeichnung für einen Industriestandard gemäß IEEE 802.15.1 für die drahtlose Vernetzung von Geräten über kurze Funk-Distanzen. Er hat das Ziel, die vielfältigen Kabelverbindungen im Umfeld von PCs zu reduzieren. Bluetooth-Schnittstellen werden in mobile Kleingeräte wie Mobiltelefone und PDAs oder in Laptops und in Peripheriegeräte direkt integriert; PCs werden ggf. mit an den USB angeschlossenen Schnittstellenwandlern ("Sticks") bluetooth-fähig gemacht.

s. a. WPAN

 

Buffer

siehe Puffer

 

Bus

Leitungssystem für Daten und Steuerungsinformationen, das von zwei oder mehr angeschlossenen Teilnehmern gemeinsam zum Datenaustausch genutzt wird.
Beispiele : EIA-485, USB, SCSI, Ethernet, FireWire


 

CCITT

Comité Consultatif International Télégraphique et Téléphonique : frühere Bezeichnung der ITU-T

 

CD

"Carrier Detect" : gebräuchliche Bezeichnung für eine der Steuerleitungen der seriellen EIA-232- (RS-232..)-Schnittstelle, die im Hardware-Handshake-Verfahren den Datentransfer steuern
Diese Leitung wird auch DCD genannt

Tabelle : Leitungsbezeichnungen

 

COM1, COM1:, COM-Port

a) als Bezeichnung von Schnittstellen (Hardware)
a) die vorhandenen seriellen Standard-Schnittstellen eines PCs werden vom Gerätehersteller und innerhalb des BIOS mit COM1 , COM2 etc oder COM-Port 1, COM-Port 2 etc. bezeichnet. Normalerweise handelt es sich um serielle Schnittstellen in Anlehnung an RS232 / EIA-232 / V.24 mit nur einer geringen (aber ausreichenden) Anzahl von Steuerleitungen (Tabelle) ausgestattet sind. Außerdem wird an Stelle des in den Normen vorgesehenen 25-poligen Sub-D-Verbinders ein 9-poliger verwendet.
Diese Art von gerätetechnisch reduzierten und baugrößen-veränderten seriellen Schnittstellen ist aus praktischen Gründen mittlerweile zum De-facto-Standard geworden. Sie finden sich allen Arten von Geräten ( Peripheriegeräte, Messgeräte, Steuerungen, ... ).
In Rechnern, die für spezielle Anwendungen vorgesehen sind, werden auch serielle Schnittstellen nach anderen Normen ( Bsp. TTY in der Steuerungstechnik, RS-485 für POS-Systeme , ... ) verbaut. Auch sie werden mit COMx: bezeichnet; die Art der Schnittstelle muss normalerweise der Dokumentation entnommen werden.

b) im Betriebssystem
Die Betriebssysteme richten die vorhandenen seriellen Schnittstellen intern zur späteren Verwendung ein. Dabei erhalten die Schnittstellen unter Windows und DOS Bezeichnungen in der Form COM1:, COM2: etc (Doppelpunkt!) , die normalerweise den entsprechenden Schnittstellen COM1 , COM2 zugeordnet sind.

Art und der Standard der seriellen Schnittstelle sind von untergeordneter Bedeutung: Die COM-Ports werden unabhängig von ihrer gerätetechnischen Ausführung als RS232- , TTY-, RS485- ..-Schnittstelle immer gleich und als COM-Port COM1:, COM2: usw. eingerichtet und benannt. Damit hat jedes Programm, das COM-Ports ansprechen kann, einen Zugang zu allen diesen Schnittstellenarten.
Im weiteren Ausbau dieses Schnittstellenkonzepts gibt es auch USB- oder Netzwerkverbindungen, die so genannte virtuelle COM-Ports einrichten und auf diese Weise den COM-Port-tauglichen Programmen den Datenaustausch über andere Schnittstellenarten ermöglichen.

 

CSV-Datei

CSV ist ein Kürzel für für Colon Separated Values, Character Separated Values oder Comma Separated Values
CSV-Dateien sind strukturierte Textdateien, die zum Austausch von Daten zwischen Applikationen mit ansonsten inkompatiblen Standard-Datenformaten dienen. Es handelt sich um Textdateien, in der die Einzeldaten durch Trennzeichen separiert angereiht sind. Als Trenner sind Komma, Semikolon, Doppelpunkt oder Tabulatoren üblich. Da es keinen definierten Standard für CSV-Dateien gibt, darf auch jedes andere Zeichen oder Zeichenfolge als Trenner definiert werden.

Die einzelne Datensätze werden durch einen Zeilenumbruch (bei Windows: CR/LF = carriage return, line feed; bei Unix: nur LF; bei Mac OS: nur CR) getrennt.

 

CTS

"Clear to send" : gebräuchliche Bezeichnung für eine der Steuerleitungen der seriellen EIA-232- (RS232..)-Schnittstelle, die im Handshake-Verfahren den Datentransfer steuern
Verwendung : ein Gerät zeigt mit CTS an, dass es empfangsbereit ist

Tabelle : Leitungsbezeichnungen

 

CL

Abkürzung für Current Loop : Linienstrom-Schnittstelle

 

Client

Software, die auf einen Server zugreift und dessen Dienste nutzt.
Meist läuft der Client auf einem anderen Rechner als der Server und die Geräte sind über ein Netzwerk verbunden.
In der Umgangssprache wird der Begriff auch für vernetzte Arbeitplatzrechner verwendet.

 

cr

"Carriage Return" : ASCII-Steuerzeichen mit dem Code 13dez ( 0Dhex), veranlasste in der Fernschreibtechnik einen Wagenrücklauf
 Dient bei seriellen Standard-Schnittstellen als ein mögliches Zeichen (neben anderen) zum Anzeigen des Übertragungsendes bei einfach aufgebauten Datenblöcken. In dieser Funktion erscheint es oft in Kombination mit dem Steuerzeichen LF als CR / LF

Tabelle : ASCII-Steuerzeichen

 

Current Loop

siehe Stromschnittstelle



 

 

Datenausgang

Vorwiegend bei Handmessmitteln (Messschieber, Messuhren, Messschrauben ...) aber auch bei anderen (Mess-)Geräten verwendeter Ausdruck, der auf das Vorhandensein einer Schnittstelle zur Weitergabe der ermittelten und angezeigten Messwerte hinweist.
Der Begriff allein trägt keinerlei Information zur Art der Schnittstelle. Es ist dem Kontext zu entnehmen, welcher Schnittstellentyp realisiert ist.
 Insbesondere bei einfachen Geräten sind proprietäre Lösungen verbreitet, die zusätzliche Hardware zwischen Datenausgang und empfängerseitiger Standard-Schnittstelle verlangen. Diese Geräte werden im Branchenjargon oftmals vereinfachend mit "Interface" bezeichnet.

 

Datenendeinrichtung

kurz DEE, engl. DTE
Nach DIN 44302 ein Oberbegriff für Geräte in einem Datenübertragungssystem, die Daten abgeben und/oder empfangen können. Darunter fallen PCs und Drucker, aber definitionsgemäß auch Messgeräte, Scanner oder Steuerungen.
Datenendeinrichtungen sind die Endpunkte von Datenübertragungssystemen.

Mindestens zwei miteinander verbundene Datenstationen bilden ein Datenübertragungssystem.

 

Datenleitung

Leitung einer Schnittstelle, auf der die (Nutz-)Daten transportiert werden. Sie sind von den Steuerleitungen zu unterscheiden.

Tabelle : Leitungsbezeichnungen

 

Datenrate / Datentransferrate

siehe Datenübertragungsrate

 

Datenübertragungsrate

Gibt die Menge an Daten an, die in einer Zeiteinheit über eine Schnittstelle übertragen werden können. Gängige Einheiten sind bit/s (bps, s. Bitrate) oder B/s (Byte pro Sekunde)
Angegeben wird die Gesamtmenge, d.h. Nutzdaten plus sämtliche Overhead-Daten für das Protokoll.

 

Datendurchsatz

Der Datendurchsatz gibt die Menge an Nutzdaten an, die über eine Schnittstelle transportiert werden kann. (Im Gegensatz dazu enthält die die Angabe Datenübertragungsrate auch die Datenmengen, die für Protokollzwecke benötigt werden)

 

Datenflusskontrolle / Datenflusssteuerung

Bezeichnung für Verfahren, mit denen Datenübertragungen so organisiert werden, dass sie möglichst kontinuierlich und ohne Verluste und Fehler stattfinden.

Die Datenflusskontrolle stellt sicher, dass ein Sender nur dann Daten abgibt, wenn der Empfänger zur Annahme und Verarbeitung bereit ist.

Die Verfahren zur Flusskontrolle werden oft mit Handshake bezeichnet :
a) der Hardware-Handshake nutzt Steuerleitungen
b) der Software-Handshake fügt Steuerinformationen in den Datenstrom ein ( z.B. Steuerzeichen Xon, Xoff )

 

Datenübertragungseinrichtung

Nach DIN 44302 bilden mindestens zwei miteinander verbundene Datenstationen ein Datenübertragungssystem.
Gemäß der DIN besteht eine Datenstation aus einer Datenendeinrichtung (DEE) und einer Datenübertragungseinrichtung (DÜE). Die DEE erzeugt und/oder verarbeitet Daten; und stellt sie zum Transport bereit oder sie nimmt sie nach einem Transport entgegen; die DÜE erledigt dann die physikalische Übertragung. (Bsp: PC>Modem <---> Modem>PC)

 

Datenübertragungssystem

Nach DIN 44302 bilden mindestens zwei miteinander verbundene Datenstationen ein Datenübertragungssystem.
Gemäß der DIN besteht eine solche Datenstation aus einer Datenendeinrichtung (DEE) und einer Datenübertragungseinrichtung (DÜE). Die DEE erzeugt und/oder verarbeitet Daten; und stellt sie zum Transport bereit oder nimmt sie nach einem Transport entgegen. Die DÜE erledigt die physikalische Übertragung. (Bsp: PC>Modem <---> Modem>PC)

Die Definitionen der DIN 44302 spiegeln die Situation zum Zeitpunkt ihrer Entstehung wider, als die "graue Post" für den Übertragungsweg bis einschließlich der Modems (DÜE) monopolistisch zuständig war und der Anwender nur die Endeinrichtung betrieb.
DCD

 

Data Carrier Detect

gebräuchliche Bezeichnung für eine der Steuerleitungen der seriellen RS-232- (V24, EIA232..)-Schnittstelle.
Diese Leitung wird auch CD oder DCD genannt

Tabelle : Leitungsbezeichnungen

 

DCE

siehe Datenübertragungseinrichtung (DÜE)

 

DEE

siehe Datenendeinrichtung

 

Digimatic

Proprietäres Schnittstellenkonzept der Fa.Mitutoyo, das insbesondere Geräte der Längenmesstechnik
mit Daten verabeitenden Geräten verbindet. Es ist seit den 1980er Jahren auf dem Markt und stellt seit Langem einen De-Facto-Standard dar.
Digimatic-Datenausgänge finden sich vorwiegend bei Handmessmitteln (Messschieber, Messuhren, Messschrauben, Messschienen, ...), aber auch bei anderen ( aufwendigeren ) Geräten des Herstellers. Die weite Verbreitung hat dafür gesorgt, dass auch Wettbewerber und andere Gerätehersteller diesen Typ von Datenausgang anbieten.
Für die Digmatic-Schnittstelle gibt es in der Datentechnik kein Pendant, so dass zur Anbindung an einen PC immer ein Schnittstellenwandler ( im Jargon : "Interface" ) zwischengeschaltet werden muss. Diese Wandler sind anwendungsbedingt oft mehrkanalig und werden dann meist "Multiplexer" genannt.
Entsprechend der Verbreitung des Digimatic-Datenausgangs in Messtechnik und Qualitätssicherung werden von vielen Herstellern Daten verarbeitende Geräte mit entsprechenden Eingängen angeboten. Neben den erwähnten Interfaces und Multiplexern sind dies z.B. Kleindrucker, Statistikrechner, Anzeigegeräte, Datenlogger, Messdatenprozessoren u.v.a.m.

siehe Opto-RS

 

DIN

Kürzel für "Deutsches Institut für Normung e. V." : ) die nationale Normungsorganisation der Bundesrepublik Deutschland

Dort wurden eine Vielzahl von Normen erarbeitet und veröffentlicht, die Schnittstellen und Datenübertragung zum Thema haben. Einige wenige willkürlich ausgewählte Beispiele:

DIN 44300 - Begriffe der Informationsverarbeitung
DIN 44302 - Begriffe der Datenübertragung
DIN 66003 - 7-Bit-Code
DIN 66019 -Steuerungsverfahren mit 7-Bit-Code bei Datenübertragung
DIN 66020 - Funktionelle Anforderungen an die Schnittstelle zwischen DEE und DUeE in Fernsprechnetzen
DIN 66021 - Datenübertragung
DIN 66022 - Darstellung des 7-Bit-Code bei Datenübertragung
DIN 66203 - Regeln zur Erweiterung des 7-Bit-Codes
DIN 66216 - Angaben über Schnittstellen zwischen Prozessrechensystemen und Prozess
DIN 66219 - Verfahren zur Blockprüfung bei Dateiübertragung im Übermittlungsabschnitt
DIN 66 250 - Zahlendarstellung für den Datenaustausch.
DIN 66258 - Schnittstellen für der Datenübertragung
DIN 66303 - Informationstechnik, 8-Bit-Code
DIN 66 348 - DIN-Meßbus
DIN 66 349 - Schnittstelle für die parallele Messdatenübermittlung; BCD-Schnittstelle
DIN ISO 8482 Information Processing Systems - Data communication - Twisted Pair Multipoint Interconnections.

u.v.a.

 

DIN 66020-1

Deutsche Norm für eine serielle Schnittstelle, die der ITU-T V.24 im Stand von 1996 entspricht

 

DSR

"Data Set Ready" : gebräuchliche Bezeichnung für eine der Steuerleitungen der seriellen EIA-232- (RS 232..)-Schnittstelle.
 Verwendung : Ein angeschlossenes Gerät zeigt seine grundsätzliche Betriebsbereitschaft an (aber nicht unbedingt die Bereitschaft zum Datenaustausch, die mit CTS angezeigt wird). Kann bei fehlenden RTS /CTS-Leitungen auch zum Handshake verwendet werden.

Tabelle : Leitungsbezeichnungen

 

DTE

siehe Datenendeinrichtung

 

DTR

"Data Terminal Ready" : gebräuchliche Bezeichnung für eine der Steuerleitungen der seriellen EIA-232- (RS-232..)-Schnittstelle.
Verwendung : der PC zeigt mit DTR seine Betriebsbereitschaft an. Kann bei fehlenden RTS/CTS-Leitungen auch zum Handshake verwendet werden.

Tabelle : Leitungsbezeichnungen

 

DÜE

siehe Datenübertragungseinrichtung , engl. DCE

 

Duplex

Kennzeichnet bidirektionale Datenverbindungen.
Man unterscheidet Halbduplex- und Vollduplex -Verbindungen ( Half duplex bzw. full duplex)


    

e,7,1

Gegenüber "4800,e,7,1" weiter verkürzte Schreibweise für Schnittstellenparameter.
Es fehlt hier die Angabe der Baudrate, die dem Kontext entnommen werden muss.

 

EIA

Kürzel für Electronic Industries Alliance, in der mehr als 1300 US-amerikanische Unternehmen und Verbände der Elektronik-Branche zusammengeschlossen sind.
Die EIA erarbeitet u.a. Schnittstellen-Standards wie z.B. die RS-232 (heute EIA-232) die als "der Standard" für Modemverbindungen gilt. Andere bekannte Standards sind die EIA-422 (ehemals RS-422), RS-423 und EIA-485 (früher RS-485).

Die EIA hat eine Reihe von Struktur- und Namenswechsel hinter sich:
- Seit der Gründung 1924 besaß die Organisation die Bezeichnungen
Associated Radio Manufacturers (1924), Radio Manufacturers Association (RMA, 1924)), Radio Television Manufacturers Association (RTMA, 1950), Radio Electronics Television Manufacturers (RETMA, 1953), Electronics Industries Association (EIA,1957) und zuletzt Electronics Industries Alliance (ebenfalls EIA, 1997)
- Der Bereich "Information and Telecommunications Technologies Group (EIA/ITG)" der EIA ging 1988 mit der United States Telecommunications Suppliers Association (USTSA) zusammen und gründete die Telecommunications Industry Association (TIA). Die TIA erarbeitet Kommunikationsstandards.
1991 wurde die TIA wieder in die EIA als selbständig operierende Unterorganisation eingegliedert

Die häufige Änderungen brachten Wechsel des Bezeichnungssystems für die erarbeiteten Standards mit sich :
- Ursprünglich wurden die Standards mit dem Präfix RS- und einer Nummer identifiziert ( RS stand ursprünglich für "Radio Sector". Mit der Erweiterung auf weitere Fachgebiete blieb zwar das Präfix erhalten, war aber offiziell keine Abkürzung mehr. Heute wird RS meist als Recommended Standard gelesen (Backronym).)
- Spätere Publikationen erhielten den Präfix EIA oder (ANSI)/EIA
- Die TIA verwendete den Präfix TIA oder ANSI/TIA
- Nach der Eingliederung der TIA in die EIA wurde EIA/TIA oder ANSI/EIA/TIA verwendet

Ein einzelner Standard, etwa der bekannte Standard 232 für die serielle Schnittstelle, kann also viele Bezeichnungen wie RS-232, EIA-232, TIA-232, EIA/TIA-232, ANSI/EIA-232, ANSI/EIA/TIA-232, usw. tragen.

Ein Suffix zeigt in allen Versionen den Stand an :
- ein Buchstabe steht für die Version des Standards: RS-232-C ist die des Jahres 1969
- bei neueren Versionen folgt noch das Jahr : ANSI/EIA/TIA-232-F-1997 ist die aktuelle Version

 

Ethernet

Ethernet ist die vorherrschende kabelgebundene Datennetztechnologie für lokale Datennetze (LANs).
Ethernet geht zurück bis in die 1970er Jahre und hat in der Zwischenzeit mehrere Entwicklungsstufen durchlaufen. Z.Z. sind Komponenten für Datenraten vom 100MBit und 1GBit auf Twisted-Pair-Leitungen als preiswerte Massenware erhältlich und auch im privaten Umfeld ein Standard. Der Trend geht hin zu Übertragungsraten von bis zu 10 GBit und Transport über Glasfasern; gleichzeitig weitet sich der Anwendungsbereich auf Campus- oder Stadtnetze aus.


 

Firewire

Von Apple als möglicher Nachfolger für SCSI entwickelte serielle Hochgeschwindigkeitsschnittstelle mit Busstruktur. Pro Bus sind maximal 64 Geräte vorgesehen; 1023 Busse können miteinander verbunden werden. Sie wird außerhalb der Apple-Umgebung vorwiegend für Multimedia-Geräte aller Art verwendet.
Andere Bezeichnungen sind IEEE1394 oder iLink.

Als Reaktion und als Alternative zum Firewire wurde in der Microsoft/Intel-Welt der USB entwickelt und eingeführt.

 

full duplex

siehe Vollduplex

 


 

 

Halbduplex

engl. half duplex, bidirektionale (Duplex-) Datenverbindung, bei der zu einem Zeitpunkt immer nur ein Sender senden darf
vgl. Vollduplex, Simplex

 

Half duplex

siehe Halbduplex

 

Handshake

Verfahren zur Datenflusskontrolle, in dem eine Seite ein Signal gibt, das von der Gegenseite beantwortet werden muss. Manchmal reagiert der Sender auf die Antwort, so dass sich eine Art Händeschütteln ergibt.

a) Hardware-Handshake:
Die Schnittstelle verfügt über Steuerleitungen, die einen Handshake durchführen.

Bsp parallele Druckerschnittstelle :
- Mit der Leitung /Strobe sagt der Sender dem Drucker, dass auf den Datenleitungen ein zu übernehmendes Zeichen anliegt
-Der Drucker übernimmt das Zeichen und antwortet mit der Leitung ACK

Bsp. serielle RS232-Schnittstelle:

- Wenn ein Gerät senden möchte setzt es die Steuerleitung RTS
- Sobald der Empfänger bereit ist beantwortet er die Anfrage mit der Leitung CTS


b) Software-Handshake
Die Schnittstelle fügt Steuerinformationen in den Datenstrom ein. Häufig werden die ASCII-Steuerzeichen DC1 (auch: X-on) und DC3 (auch: X-off) verwendet:

X-on/X-off- Handshake bei entsprechend konfigurierten seriellen RS-232-Schnittstellen:
- Wenn der Eingangspuffer eines Empfängers fast voll ist sendet er X-off an den Sender
- daraufhin unterbricht der Sender den Datentransfer
- der Empfänger leert den Eingangspuffer und sendet X-on
- der Sender nimmt den Datentransfer wieder auf

 


 

 

IEC

Kürzel für International Electrotechnical Commission ( dt. Internationale elektrotechnische Kommission)
Internationale Normungsgremium für Normen im Bereich der Elektrotechnik und Elektronik. Mitglieder sind jegliche Interessenten wie Industriefirmen, staatl. Stellen, Verbände, Verbraucherorganisationen, Hersteller, Normungsgremien usw., die in nationale Komitees mit jeweils deren eigenen Unterstruktur zusammengefasst sind.

 

IEEE

Kürzel für Institute of Electrical and Electronics Engineers
Ein international tätiger Verband von Firmen und Ingenieuren aus den Bereichen Elektrotechnik, Elektronik und Informatik, der Fachliteratur herausgibt, Tagungen organisiert und Standards erarbeitet.

 

IEEE 1394

Vom IEEE festgelegte Definition des Firewire

 

Interface

a) siehe Schnittstelle

b) Manchmal ein vereinfachender Ausdruck für Schnittstellenwandler, die zwischen einer oft proprietären Geräteschnittstelle (Datenausgang) und einer Standard-Schnittstelle (PC, Drucker, usw... ) steht und diese aneinander anpasst.

 

Intranet

Bezeichnet ein geschlossenes und unternehmensinternes Netzwerk, das auf denselben Technologien wie das Internet basiert (HTTP, TCP/IP ..) und vergleichbare Dienste anbietet

 

IP-Adresse

Kürzel für Internet Protocol Adress : dient zur eindeutigen Identifizierung und Adressierung von Rechnern und anderen Geräten in einem IP-basierenden Netzwerk (LAN, WAN, Internet) . Sie wird als 32- oder 128-stellige Binärzahl dargestellt. Von der Funktion ist die IP-Adresse einer Telefonnummer vergleichbar.
Im Augenblick werden vorwiegend IPv4-Adressen verwendet. Sie bestehen aus vier Bytes, mit denen 4.294.967.296 verschiedene Adressen gebildet werden können. Der Adressraum ist in verschiedene Bereiche untergliedert, deren Verwendung in RFC 3330 festgelegt wurde. Damit wurde die Möglichkeit geschaffen, die Adressen einzelner Räume vielfach zu verwenden (z.B.durch Reservierung von Adressen zur ausschließlichen Verwendung in privaten LANs) und die Anzahl individuell adressierbarer Geräte erheblich vergrößert.
IPv4-Adressen werden in der Form 168.192.178.123 geschrieben.

Der Adressraum der IPv4-Adressen ist erschöpft. Es wurde deshalb IPv6 entwickelt, das auf 128-Bit basiert und mindestens 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 Adressen möglich macht ( das entspricht 665.570.793.348.866.943.898.599 Adressen pro qm der Erdoberfläche) Man geht davon aus, dass dies für lange Zeit ausreichend sein wird.
Der Übergang zum neuen Adressiervefahren hat begonnen, er geht aber wegen des großen technischen Aufwands nur langsam voran.

 

IrDA

Kürzel für Infrared Data Association ( Industriekonsortium )
Beschreibt eine preiswert umsetzbare Schnittstelle für den Austausch von Daten in WPANs mittels infrarotem Licht (850 bis 900 nm). Wegen der geringen Reichweite von weniger als einem Meter und einer gewissen Störanfälligkeit (Sichtverbindung!) wird IrDA zunehmend von Bluetooth und anderen funk-basierenden Technologien verdrängt.

IrDA-Schnittstellen sind in Laptops, PDAs, Messgeräten, Mobiltelefonen und -Druckern zu finden. Es sind Schnittstellenwandler zum Anschluss an serielle Schnittstellen verfügbar, die jedoch nur einen Teil des Standards abbilden können.

 

ISO

Gewähltes Kürzel für International Organization for Standardization (dt.: Internationale Organisation für Normung) : die internationale Vereinigung von über 150 Normungsorganisationen. Sie erarbeitet internationale Normen in fast allen Bereichen, die i.A. in nationale Normenwerke übernommen werden.
( Ausnahmen: IEC bearbeitet Elektrik und Elektronik, die ITU normt in der Telekommunikation)
Vom DIN oder EN übernommene ISO-Normen sind an der Benennung DIN ISO xxxxxx bzw. EN ISO xxxxx zu erkennen.

 

ITU

Kürzel für "International Telecommunication Union" ( französisch: Union internationale des télécommunications, UIT)
Sie ist Unterorganisation der Vereinten Nationen und bearbeitet mit ihrer Arbeitsgruppe ITU-T technische Aspekte der Telekommunikation. Sie veröffentlicht Empfehlungen, die normalerweise in die entsprechenden Normen (DIN, ISO, (ANSI) .. ) übernommen und damit verbindlich werden.
Beispiel: Die ITU-Empfehlung V.24 wurde in Deutschland als DIN 66020-1 genormt


 

LAN

Kürzel für "Local Area Network" : Lokal begrenzte Netzwerke, deren Teilnehmer sich alle z.B. innerhalb eines Gebäudes oder an einem Firmenstandort befinden.
vgl. WAN, PAN

 

lf

"Line Feed" : ASCII-Steuerzeichen mit dem Code 10dez ( 0Ahex); veranlasste in der Fernschreibtechnik den Vorschub um eine Zeile
Dient bei seriellen Standard-Schnittstellen als ein mögliches Zeichen (neben anderen) zum Anzeigen des Übertragungsende bei einfach aufgebauten Datenblöcken. In dieser Funktion erscheint es oft in Kombination mit dem Steuerzeichen CR als CR / LF

Tabelle : ASCII-Steuerzeichen

 

Linienstrom-Schnittstelle

siehe Stromschnittstelle

 


Modem

 


Netzwerk

 


 

Opto-RS

manchmal auch Opto-RS 232 oder Opto-RS232C (und andere Schreibweisen)
Vorwiegend bei Handmessmitteln (Messschieber, Messuhren, Messschrauben etc) verwendete und dort weit verbreitete Schnittstelle, bei der Messmittel und Datenempfänger (PC, Drucker, Statistikrechner, ..) über optische Strecken elektrisch voneinander getrennt sind. Dazu sind messmittelseitig in Geräteelektronik und Kabelstecker Leuchtdioden und Fotodioden untergebracht, die jeweils zusammen mit der Gegenseite (Kabelstecker ) Lichtschranken (Optokoppler) bilden. Die zu sendenden Daten werden ASCII-codiert als Lichtimpulse der LEDs zur gegenüberliegenden Fotodiode übertragen und von dort elektrisch weiter transportiert. Empfängerseitig ( PC, Drucker..) ist eine serielle Schnittstelle nach EIA-232 o.ä. vorgesehen.
Diese Schnittstelle existiert in mehreren Varianten:
a) Simplex : Der Datenfluss ist unidirektional, d.h. das Messmittel sendet ASCII-codierte Daten, kann aber keine solchen empfangen
b) Duplex: Der Datenfluss ist bidirektional, d.h. das Messmittel sendet Messwerte und empfängt Steuerbefehle als ASCII-codierte Daten
Beide Varianten benötigen PC-seitig Steuerleitungen, die z.T. in unüblicher Weise betrieben werden. Die laufende Software muss die Steuerleitungen richtig setzen, d.h. sie muss auf den Betrieb einer Opto-RS vorbereitet sein.

siehe Digimati


 

 

Parallele Schnittstelle

Benutzen mehrere Leitungen parallel zum Transport der Daten , so dass immer mehrere Bits eines Zeichens gleichzeitig übertragen werden. Gängig sind 4, 8, 16 32 oder 64 Leitungen.
Neben den Datenleitungen müssen auch Steuerleitungen für einen Handshake und/oder ein Takt mitgeführt werden.
Von Vorteil sind der einfache gerätetechnische Aufbau und hohe mögliche Datenübertragungsraten; als nachteilig werden die dicken und manchmal starren Kabel gesehen. Außerdem neigen die Parallelschnittstellen bei fehlenden Gegenmaßnahmen und sehr hohen Datenraten zum Übersprechen.
Beispiele:
Druckerschnittstelle : Die herstellerseitig "Parallel Port" genannte Schnittstelle an PCs, an die üblicherweise ein Drucker angeschlossen wird. Vereinfachend wird diese oft mit "Parallelschnittstelle" bezeichnet. Der Parallel Port entspricht weitgehend der sog. Centronics-Schnittstelle
SCSI: Bus mit 8 oder 16 Leitungen zum Anschluss von Peripheriegeräten an Computer
IEC-Bus (auch HP-IB oder IEEE-488) : Bussystem mit 8 Bit Breite, weit verbreitet in der Messtechnik
BCD-Schnittstelle: einfache Messgeräte-Schnittstelle mit 4 bis 32 Bit Breite
PC-interne Busse : PCI, AGP, ISA, ATA/ATAPI u.a.
Backplanes : ECP, VMEBus u.a.

vgl. : Serielle Schnittstelle
 

Parallel-seriell-Wandler / Seriell-parallel-Wandler

Vereinfachende Bezeichnung für Geräte, die zwischen einer parallelen und einer seriellen Schnittstelle eingeschaltet werden, um Kommunikation zu ermöglichen. Die Art des Geräts ist dem Kontext zu entnehmen; meist ist die Umsetzung von einer Druckerschnittstelle (Centronics) auf EIA-232 (RS232) oder umgekehrt gemeint.
Die Wandler werden in uni- oder bidirektionaler Bauart angeboten.

Verwendung:
- Mit der Seriell-zu-Parallel-Wandlung können z.B. Messgeräte-Daten direkt auf preiswerten Druckern ausgegeben werden
- Mit der Parallel-zu-Seriell-Wandlung können Drucker- oder Plotterdaten von z.B. Messgeräten mit Hilfe der Programme SeriKey! oder Extract! in PCs zur weiteren Verarbeitung oder elektronischen Archivierung übernommen werden.

 s.a. Schnittstellenwandler

 

Parität

Viele Systeme zur Datenübertragung fügen den Nutzdaten zusätzliche Informationen hinzu., mit deren Hilfe Übertragungsfehler erkannt und manchmal auch korrigiert werden können.


Bei den seriellen Standard-Schnittstellen kommt ein einfaches Verfahren zum Einsatz, mit dem viele (aber nicht alle) Fehler erkannt aber nicht behoben werden können:
Jedes Zeichen wird vor dem Transport vom Sender um ein sog. Paritätsbit ergänzt, das die Anzahl logischer Einsen im gesamten Zeichens (inkl.Paritätsbit) auf eine gerade oder ungerade Anzahl bringt. In den Schnittstellenparametern wird festgelegt, welches Verfahren verwendet werden soll.
Der Empfänger ermittelt die Parität des Zeichens auf dieselbe Weise und vergleicht sein Ergebnis mit dem empfangenen Paritätsbit. Ungleichheit bedeutet, dass bei der Übertragung ein oder mehrere Bits gestört wurden; im Empfänger wird deshalb eine interne Fehlermeldung (Parity-Error ) generiert. Über das weitere Verfahren (Wiederholung, Verwerfen, Ersetzen des Zeichens, ...) entscheidet die Software der Kommunikationsteilnehmer.

Wenn die Art der Parität einstellbar ist, dann kann gewählt werden :

Gerade Parität ( engl. even parity) : Die Anzahl der Eins-Bits ist gerade
Ungerade Parität ( engl. odd parity) : Die Anzahl der Eins-Bits ist ungerade

Mit "keine Parität" (engl. no parity oder none ) wird das Paritätsbit ignoriert

In manchen Systemen wird außerdem angeboten (ohne treffende deutsche Entsprechung) : parity = mark : das Paritätsbit witd grundsätzlich auf Eins gesetzt
parity = space : das Paritätsbit witd grundsätzlich auf Null gesetzt

(In den letzten drei Fällen ist eine Fehlererkennung natürlich nicht möglich)
 

PAN

Kürzel für Personal Area Network : ein Netzwerk, das Geräte wie PDAs, Drucker, Mobiltelefone, Messgeräte usw. bedarfsweise auf- und abbauen. Gerätetechnisch basieren sie im PC-Umfeld meist auf USB oder Firewire, oder unverkabelt auf IrDA oder Bluetoth. Erreichbare Distanzen liegen im Meter-Bereich.

 

Parity

siehe Parität

 

Protokoll

In Telekommunikation und Informatik: Die Regeln, die das Format, den Inhalt, die Bedeutung und die Reihenfolge gesendeter Nachrichten und Vorschriften zu deren Übertragung definieren.

 

Puffer

engl. Buffer, Bezeichnung für interne Speicher der Kommunikationsteilnehmer:

a) Eingangspuffer nehmen ankommende Daten sehr schnell auf um schnelle Übertragungen zu ermöglichen. Die im Puffer gespeicherten Daten werden vom Empfänger verarbeitet, sobald dieser zeitlich dazu in der Lage ist. Da die Daten im Puffer zwischengespeichert sind, kann die Verarbeitung schadlos mehr Zeit in Anspruch nehmen als die Bereitstellung beim Sender und der Transport. Beispiele: Festplattencaches oder Drucker-Eingangspuffer
b) Ausgangspuffer nehmen die zu sendenden Daten auf, um die abgebende Applikation möglichst schnell für neue Aufgaben frei zu bekommen. Das Betriebssystem oder ein Server übernehmen die Weitergabe an die Schnittstelle. Beispiele : Caches, Druckerspooler

In UARTs sind kleine (wenige Bytes) große Puffer als FiFo-Speicher (FiFo: First-In / FirstOut) eingebaut. Sie werden durch vom Betriebssystem bereitgestellte und verwaltete Software-Puffer ergänzt.

 


 


 

RI, Ring Indicator

gebräuchliche Bezeichnung für eine der Steuerleitungen der seriellen EIA-232- (RS232..)-Schnittstelle.
Mit der RI-Leitung zeigt die DÜE ( Modem , ..) der DTE (Rechner, ..) an, dass von außen gerade eine Verbindung aufgebaut werden soll

Tabelle : Leitungsbezeichnungen

 

RTS

"Request to Send" : gebräuchliche Bezeichnung für eine der Steuerleitungen der seriellen EIA-232- (RS232..)-Schnittstelle, die im Handshake-Verfahren den Datentransfer steuern
Verwendung : Gerät zeigt mit RTS an, dass es senden möchte

Tabelle : Leitungsbezeichnungen

 

RS-232, RS232

(Veraltete) Bezeichnung für einen Standard aus den1960ern für eine asynchrone serielle Schnittstelle. Sie beschreibt sehr umfassend die Verbindung zwischen einem Terminal (DTE, data terminal equipment, DEE ) und einem Modem (DÜE, DCE, data communication equipment) in Bezug auf elektrische Eigenschaften, Protokoll, Steuerung, und Steckverbindungen.
Diese (historisch) für die Verbindung zwischen DEE und DÜE geschaffene Norm wird auch für Verbindungen von Geräten aller Art verwendet. Die Norm lässt ausreichend Freiräume, so dass auch sehr einfache Schnittstellen aufgebaut werden können. Nachteilig ist, dass die Interfaces zweier zu verbindender Geräte sorgfältig und aufwändig auf Kompatibilität geprüft werden müssen. Unterschiede in den manchmal nicht einstellbaren Schnittstellenparametern, in der Existenz und der Behandlung von Steuerleitungen und insbesondere im (ungenormten) Datenprotokoll können eine Verbindung verhindern, obwohl beide Seiten der Norm entsprechen.

Andere Bezeichnungen für diese Norm sind EIA-232 oder (ANSI)/EIA-232; die aktuelle Bezeichnung für die heute aktuelle Norm lautet ANSI/EIA/TIA-232-F-1997 (s. EIA).
Im Sprachgebrauch dominiert die Bezeichnung RS-232 und wird für alle Versionen und andere Schnittstellen diese Art als Eponym verwendet.
 

RS-422, RS422

(Veraltete) Bezeichnung für eine Schnittstelle, die von der EIA definiert wurde.
Festgelegt wurden die elektrische Eigenschaften von Leitungen , die zum Aufbau von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen oder Bussen mit bis zu 10 Teilnehmern dienen. Anwendung, Protokolle und Steckverbindungen sind nicht Bestandteil dieser Norm.

Genormt wurde das elektrische Konzept von Übertragungsleitungen: Die RS-422 ist eine symmetrische Spannungsschnittstelle, in der die logischen Zustände durch Spannungsdifferenzen zwischen den Leitungen eines Leitungspaares dargestellt werden. Gleichtaktstörungen und Pegelverluste beeinträchtigen den Datenverkehr kaum. Üblich sind Signalpegel von +-2V, erkannt werden noch Differenzen bis hinab zu +-200mV. Mit entsprechenden Kabeln (twisted pair, kapazitäts- und dämpfungsarm) und Topographie werden hohe Datenraten bis zu 10MBit/s oder Leitungslängen bis zu 1200m erreicht.

RS422 allein lässt die Verwendung der so definierten Leitungen offen. Prinzipiell lassen sich also unter Verwendung mehrerer Leitungen viele Arten von Schnittstellen ( parallel, seriell, asynchron, synchron realisieren.
Im allgemeinen Sprachgebrauch verwendet man den Begriff fast ausschließlich für eine asynchrone serielle (Bus-)Schnittstelle, die elektrisch nach RS422 aufgebaut ist.
Mehr Information beinhaltet der umgangssprachliche Begriff nicht; d.h. die Angaben zum notwendigen Protokoll, den Schnittstellenparametern, die Pinbelegungen, Verfahren (halb- oder vollduplex) etc. müssen der Dokumentation zum System entnommen werden.

Die Pflege der ursprünglichen RS-422 liegt heute bei der TIA. Demzufolge wird sie mit EIA-422, TIA-422 o.ä. bezeichnet (aktuell und vollständig: (ANSI)/TIA/EIA-422-B-2005).
Die RS422 ist der RS485 ähnlich und teilweise kompatibel.

 

RS-423, RS423

(Veraltete) Bezeichnung für eine Schnittstelle, die von der EIA definiert wurde.
Festgelegt wurden die elektrische Eigenschaften von einzelnen (unidirektionalen) Leitungen, die ( ggf. in Kombination) zum Aufbau von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zwischen DEE und DÜE oder beliebigen anderen Paaren von Kommunikationsteilnehmern dienen. Protokolle und Steckverbindungen sind nicht Bestandteil dieser Norm.

Genormt wurde das elektrische Konzept von Übertragungsleitungen: Die logischen Zustände der Leitung werden durch positive oder negative Spannung gegen Masse dargestellt (asymmetrische Spannungsschnittstelle). In der Hardware werden dieselben Komponenten verwendet wie in der symetrischen RS-422, jedoch wird jeweils eine Ader der Leitungspaare auf Masse gelegt und die anzulegenden Spannungen sind höher. Als maximale Leitungslänge sind 1200 m bei 1 kBaud oder 15 m bei 100 kBaud festgelegt.

Die Spezifikationen bestehen aus Elementen der RS-232 und der RS-422 und stellen die RS-423 genau zwischen diese. In der Praxis ist die RS-423 deshalb selten anzutreffen: die Entwickler bevorzugen die bei gleichem Aufwand wesentlich sicherere und schnellere RS-485 oder die billigere, aber meist ausreichende RS-232.

Die Pflege der ursprünglichen RS-423 liegt bei der TIA. Demzufolge wird sie mit EIA-423, TIA-423 o.ä. bezeichnet (aktuell und vollständig: (ANSI)/TIA/EIA-423-B-1996) (R2001).
Die RS-423 ist von der ITU-T als X.26 (identisch mit V.10 ) genormt.

 

RS-485, RS485

(Veraltete) Bezeichnung für eine Schnittstelle, die von der EIA definiert wurde.
Festgelegt wurden die elektrische Eigenschaften von Leitungen zum Aufbau von Bussen mit bis zu 32 Teilnehmern, deren Anzahl mit geeigneten Schnittstellenbausteinen bis auf 256 erhöht werden kann. Anwendung, Protokolle und Steckverbindungen sind nicht Bestandteil dieser Norm; sie wurden teilweise in ergänzenden Standards (TSB-89-A u.a. ) definiert.

Genormt wurde das elektrische Konzept von Übertragungsleitungen: Die RS-485 ist eine symmetrische Spannungsschnittstelle, in der die logischen Zustände durch Spannungsdifferenzen zwischen den Leitungen eines Leitungspaares dargestellt werden. Gleichtaktstörungen und Pegelverluste beeinträchtigen den Datenverkehr kaum. Üblich sind Signalpegel von +-2V, erkannt werden noch Differenzen bis hinab zu +-200mV. Mit entsprechenden Kabeln (twisted pair, kapazitäts- und dämpfungsarm) und Topographie werden hohe Datenraten bis zu 10MBit/s oder Leitungslängen bis zu 1200m erreicht.

RS485 allein lässt die Verwendung der so definierten Leitungen offen. Prinzipiell lassen sich damit also viele Arten von Schnittstellen realisieren ( parallel, seriell, asynchron, synchron ...).

Im allgemeinen Sprachgebrauch verwendet man den Begriff fast ausschließlich für eine asynchrone serielle (Bus-)Schnittstelle, die elektrisch nach RS485 aufgebaut ist.
Mehr Information beinhaltet der umgangssprachliche Begriff nicht; d.h. die Angaben zum notwendigen Protokoll, den Schnittstellenparametern, die Pinbelegungen, Verfahren (halb- oder vollduplex) etc. müssen der Dokumentation zum System entnommen werden.

Die Pflege der ursprünglichen RS-485 liegt heute bei der TIA. Demzufolge wird sie mit EIA/TIA-485 oder TIA-485 bezeichnet. (s. EIA) . Auf ihr basieren zahlreiche weitere Standards wie z.B. ISO 8482 und Profibus.
Die RS485 ist der RS422 ähnlich und teilweise kompatibel.

RTS 

 "Request to send" : gebräuchliche Bezeichnung für eine der Steuerleitungen der seriellen EIA-232- (RS232..)-Schnittstelle, die im Handshake-Verfahren den Datentransfer steuern
Verwendung : ein Gerät zeigt mit RTS an, dass es senden möchte. 

Tabelle : Leitungsbezeichnungen

 

RxD, RX, RD

"Receive Data" : gebräuchliche Bezeichnungen für die Daten-Empfangsleitung der seriellen EIA-232- (V.24, RS-232, CL, ..)-Schnittstellen

Tabelle : Leitungsbezeichnungen


 

 

Schirm

Bezeichnet in Kabelplänen den Punkt, an dem das Schirmgeflecht des Kabels anzubringen ist. Manche Kabel führen parallel zum Geflecht noch eine Ader gleichen Potentials.
s.a. Shield

 

Schnittstelle

engl. Interface

 

Schnittstellenkonvertor

siehe "Schnittstellenwandler"

 

Schnittstellenparameter

Satz von Grundeinstellungen, die das Verhalten serieller Standard-Schnittstellen festlegen:
Baudrate : Übertragungsgeschwindigkeit
Parität : Art des Prüfbits
Wortlänge : Zeichensatz
Stoppbits : Datenrahmen

Die Schnittstellenparameter können oft mit Schaltern oder in Setup-Menüs festgelegt werden. Diese Einstellungen werden manchmal in der Kurzform "4800,e,7,1" (Bsp.) geschrieben.

Die Schnittstellenparameter müssen bei allen Teilnehmern gleich eingestellt sein!

( Im Sprachgebrauch gehören die Steuerleitungen nicht zu den Schnittstellenparametern, sie sind jedoch für die Funktion der Schnittstelle ebenso wichtig. Auch ihre Verwendung ist manchmal mit Schaltern oder in Menüs wählbar. Sie müssen aufeinander abgestimmt ein- oder ausgeschaltet werden; hier ist außerdem die Beschaltung des Kabels zu beachten.)

 

Schnittstellenwandler

auch "Schnittstellenkonvertor"
Baugruppen, die zwischen Kommunikationsteilnehmer geschaltet werden, um trotz deren unterschiedliche Schnittstellentypen Daten austauschen zu können. Sie werden manchmal einfach "Adapter" genannt, obwohl sie i.d.R. nicht nur mechanische, sondern auch elektrische und datentechnische Wandlungen vornehmen.

Beispiele:
USB-seriell-Wandler : Ermöglicht den Betrieb eines Geräts mit EIA-232-Schnittstelle am USB
RS232-Centronics-Wandler ( vereinfachend auch Parallel-Seriell-Wandler ) : Umsetzen von paralleler auf serielle Schnittstelle

 

seriell

Bei der seriellen Datenübertragung werden die zu übertragenen Daten bitweise nacheinander auf nur einer Leitung transferiert. Im Gegensatz dazu steht die parallele Schnittstelle, bei der mehrere Bits Bits gleichzeitig auf der entsprechenden Anzahl von Leitungen übertragen werden.

vgl. Parallele Schnittstelle

 

Serielle Schnittstelle

a) allgemein
Digitale Schnittstelle, auf der die Daten seriell, d.h. bitweise nacheinander auf nur einer Datenleitung übertragen werden.

Wegen der geringen Anzahl benötigter Leitungen können bei geringen Kosten auch technisch hochwertige Kabel ( Schirm, Twisted-pair) verwendet werden. Das reduziert das bei parallelen Kabeln häufige Übersprechen und macht damit große Kabellängen und höchste Übertragungsgeschwindigkeiten möglich. Geräteintern ist es von Vorteil, dass die Kabel dünner ausfallen und sie deshalb die zur Kühlung notwendigen Luftströmungen kaum behindern.
Seit einiger Zeit werden deshalb immer mehr ursprünglich parallele Verbindungen durch serielle ersetzt. Manche Standards wurden modernisiert und von "parallel" auf "seriell" umgestellt. Beispiele hierfür sind SCSI und ATA, die in ihren neuen Versionen seriell wurden.

c) im Sprachgebrauch der Datentechnik
Wenn aus dem Kontext nichts anderes hervorgeht, ist fast immer eine Schnittstelle nach RS-232 EIA-232/ V.24 -Schnittstelle (Standard-Schnittstelle) gemeint.

b) im Zusammenhang mit PCs
Gemeint ist einer der COM-Ports des PC

 

Seriell-TCP-Umsetzer

Einfache LAN-, WAN- oder Internet-vernetzte Geräte, die mit einer seriellen (EIA-232, CL) Schnittelle an einem beliebige Ort (Mess-)Daten erfassen und sie über das Netzwerk zur Verfügung stellen.  

In die Geräte ist häufig ein Telnet-Server integriert, so dass der Datenaustausch mit einfachen und verbreiteten softwaretechnischen Mitteln erfolgen kann. Bei anderen Geräten ( oder  optional ) wird empfängerseitig (Rechner) ein virtueller COM-Port eingerichtet, so dass beliebige Programme Zugriff auf die entfernte Schnittstelle haben. Der Übertragungsweg über das Netzwerk bleibt dem Programm wegen des virtuellen COM-Ports verborgen und es muss keinerlei netzwerk-spezifischen Operationen beherrschen und anwenden. 

Vergleichbare Geräte sind auch mit analogen Schnittstellen oder Digital-I/O-Leitungen verfügbar.

 

Server

Programme, die anderen laufenden Anwendungen ( Clients ) auf dem Rechner oder im Netzwerk Dienste zur Verfügung stellen. Bsp: Druckdienste, Applikationen, Dateizugriffe, Zeitinformation, etc.
Der Begriff wird in der Umgangssprache auch als Bezeichnung für die Rechnerhardware verwendet, auf der Server-Software läuft.


 

Shield

Bezeichnet in Kabelplänen den Punkt, an dem das Schirmgeflecht des Kabels anzubringen ist. Manche Kabel führen parallel zum Geflecht noch eine Ader gleichen Potentials.
s.a. Schirm

 

Signal Ground<

Elektrisches Bezugspotential für Daten- und Steuerleitungen ("Masse") von Spannungsschnittstellen (EIA-232, RS232)

Tabelle : Leitungsbezeichnungen

 

Simplex

Unidirektionale Datenverbindung, die aus einem Sender und einem Empfänger besteht


 

Startbit

In asynchronen serielle Schnittstellen wird jedem zu übertragendem Zeichen ein Startbit vorangestellt, dessen Sendepegel bei der Übertragung sich vom Ruhezustand der Leitung unterscheidet. Beim Übertragungsbeginn erkennt der Empfänger den Pegelwechsel und geht daraufhin in den Zustand "Ein Zeichen einlesen". Das Startbit dient also der zeichenweisen Synchronisation des Transfers.

s.a. Stoppbit

 

Steuerleitung

Neben den Leitungen zum Transport der Daten existieren in den meisten Schnittstellen noch Leitungen, die zur Steuerung des Transfers und für andere organisatorische Aufgaben verwendet werden.

 

Steuerzeichen

Im ASCII-Code werden die Codes 1 bis 31 nicht zur Darstellung der zu transportierenden Daten sondern zur Steuerung deren Transports verwendet. Es sind Zeichen vorgesehen, die im Empfänger (damals oft Fernschreiber) z.B. einen Wagenrücklauf (cr) oder einen Zeilenvorschub (lf) auslösen sollten. Andere Steuerzeichen dienten zur definierten Schlittenbewegung (Tabulator) oder lösten einen Bedienerruf (BEL) aus. Diese damals festgelegten Funktionen werden heute im PC in sinngemäßer Weise verwendet : Der Code für Wagenrücklauf setzt heute bei Darstellung der Daten in Textprogrammen die Schreibmarke auf den Zeilenanfang, "Zeilenvorschub" bewegt den Cursor eine Zeile nach unten usw.

Tabelle : ASCII-Steuerzeichen


s. a. Stoppbit

 

 Stoppbit 

 

Stromschnittstelle

Schnittstellen, die die zu übertragenden Daten mit festgelegten Strömen darstellen, sind wegen ihrer Unabhängigkeit von Spannungen einstrahlungsfest überbrücken wegen der Unabhängigkeit von den Leitungswiderständen auch größere Strecken.

Es kommen analoge und digitale Stromschnittstellen zum Einsatz:

a) für Messwertgeber hat sich eine analoge Schnittstelle durchgesetzt, bei der der zu übertragende Messwert durch einen Strom im Bereich von 4 bis 20 mA dargestellt wird.

b) Digitale Stromschnittstellen werden seit langer Zeit z.B. im Fernschreibbetrieb als TTY-Schnittstelle verwendet. Heute findet man diesen Schnittstellentyp noch in industriellen Umgebungen bei Steuerungen und Sensoren.

Im einfachsten Fall ist bei der Stromschnittstelle der Sender oder Messwertgeber eine einstellbare Stromquelle und der Empfänger besteht aus einen niederohmigen Abschlusswiderstand (Shunt-Widerstand), an dem über den Spannungsabfall der Messstrom bestimmt wird. In störanfälligen Umgebungen, bei großen Leitungslängen oder bei zu befürchtenden Potientialdifferenzen können digitale Stromschnittstellen sehr einfach und preiswert mit Optokopplern galvanisch trennend aufgebaut werden.

 

Sub-D

In der Datentechnik weit verbreiteter Steckverbindertyp. Charakteristisch und namengebend ist seine an den Buchstaben D erinnernde Form beim Blick auf die Kontakte.
Er wird 9- 15- 25- 37- und 50-polig angeboten, wobei die Kontakte meist in zwei Reihen angeordnet sind. Seltenere Bauformen sind 15polig/dreireihig für VGA-Schnittstellen oder 19polig für Apple-Computer; des Weiteren werden auch kleiner ausfallende Baureihen mit reduziertem Kontaktabstand angeboten.
An Standard-PCs werden die Anschlüsse für die seriellen Schnittstellen (meist 9polig, früher auch 25polig, Stiftleiste) , die VGA-Schnittstelle (wie erwähnt) und der parallele Druckerport (25pol. Buchse) als Sub-D-Verbinder ausgeführt.

  

Synchrone Schnittstelle

In synchronen Schnittstellen stellt einer der Kommunikationsteilnehmer einen Takt bereit, der i.A. auf einer besonderen Leitung geführt wird. Die Daten werden vom Takt gesteuert ( z.B. mit Flanken des Taktsignals) bereit gestellt und vom Empfänger übernommen.

vgl. Asynchrone Schnittstelle
 


 

 

Tastaturpuffer

Vom Betriebssystem eingerichteter Puffer, der Tastenanschläge an der Tastatur aufnimmt und bis zur Entgegennahme vom laufenden Programm zwischenspeichert.

 

Tastaturschnittstelle

Schnittstelle, an die eine Tastatur angeschlossen wird.

 

Terminator

Wird in verschiedenen Umfeldern verschieden verwendet:

a) In Netzwerken die Bezeichnung für den Abschlusswiderstand einer Leitung oder eine aktive Schaltung, die diese Funktion erfüllt

b) Zeichen oder Zeichenfolge, die den Abschluss der Übertragung eines Datenblocks auf einer Schnittstelle anzeigt. Je nach Protokoll können dies verschiedene Zeichen sein; einfache Geräte mit einfach aufgebauten Datenblöcken verwenden oft die ASCII-Steuerzeichen CR, LF oder beide zusammen als CR/LF

 

Timeout

Gebräuchlicher Begriff für "Zeitüberschreitung"

Geräte-interne Fehlermeldung, die anzeigt, dass eine voreingestellte oder akzeptable Wartezeit überschritten wurde. Timeouts treten z.B. auf, wenn bei Handshakes die Gegenstation nicht reagiert.

 

TTY-Schnittstelle

Stromschnittstelle, die ursprünglich für das Fernschreibnetz entwickelt wurde. Kennzeichnend ist, dass die Daten als Ströme dargestellt werden, wobei ein logisches High als Strom vom 20 mA, ein logisches Low mit 0 mA abgebildet wird.
Trotz der asymetrischen Leitungen ist die Schnittstelle wegen der Unabhängigkeit von Spannungen und Leitungswiderständen wenig störungsanfällig und kann relativ große Strecken überbrücken.

 

twisted-pair

In Twisted-Pair-Kabeln sind zueinander gehörende Adernpaare miteinander vedrillt.
Differenzielle Spannungsschnittstellen mit symetrischen Signalen (EIA-485, Ethernet ... ) werden dadurch besonders störsicher, da sich eingestrahlte Störungen auf beide Signalpotentiale gleichartig auswirken und so die im Empfänger zur Datengewinnung ausgewertete Spannungsdifferenz (fast) unbeeinflusst bleibt.

 

TxD, TX, TD

"Transmitted Data" : gebräuchliche Bezeichnungen für die Daten-Sendeleitung der seriellen EIA-232- (RS232..)-Schnittstelle

Tabelle : Leitungsbezeichnungen


  

 

UART / USART

Universal Asynchronous Receiver Transmitter : Elektronische Bausteine, die den Prozessor des Systems entlasten, indem sie den Datentransfer komplett organisieren:

a) als Sender : Der UART

 * übernimmt die Daten als Bytes (aus einem Puffer oder direkt vom Prozessor)

 * bringt sie auf die eingestellte Wortlänge ( 7 / 8 / 9 Bit)

 * rechnet und ergänzt optional das  Paritätsbit

 * ergänzt Startbit und Stoppbit(s)

 * taktet das fertige Zeichen mit der eingestellten Baudrate auf die Leitung, wobei er die Ausgangs-Steuerleitungen bedient und die Eingangs-Steuerleitungen einliest und berücksichtigt (Hardware-Handshake)

 * überwacht den Transfer und meldet dem Prozessor auftretende Probleme (Timeouts)

b) als Empfänger : Der UART

* setzt die Ausgangs-Steuerleitungen für den aktuellen (Ruhe-)Zustand des Geräts

 * registriert ankommende Startbits und synchronisiert sich damit auf die beginnende Einlesung eines Zeichens mit der eingestellten Baudrate

 * liest das Zeichen ein

 * entfernt Start- und Stoppbit(s)

 * rechnet das Paritätsbit und vergleicht mit dem empfangenen Bit

 * stellt die Einlesung dem Prozessor als Byte zur Verfügung

 * überwacht die Schnittstelle und meldet dem Prozessor auftretende Fehler (Timeouts, Übertragungsfehler ..)

USARTs (Universal Synchronous/Asynchronous Receiver Transmitter ) realisieren außerdem synchrone Datentransfers.
UARTs und USARTs realisieren die in den Normen festgeschriebenen hardwarenahen Protokolle; die Schnittstellen-Treiberbausteine an den schnittstellenseitigen Ein-und Ausgängen der UARTS / USARTs setzen die elektrischen Anforderungen um.

In modernen PCs sind die UARTs Bestandteile der Chipsätze; komplexe Mikrocontroller für Eingebettete Systeme bringen UART- oder USART-Funktionen mit.

 

USB

Serielles Bussystem zur Verbindung (ursprünglich) eines Computers mit externen Geräten ( PC-Maus, PC-Drucker) oder von (mittlerweile auch) Geräten beliebiger Art untereinander (Kamera-Drucker, Handy-Freisprecheinrichtung, ...) Mit USB ausgestattete Geräte können im laufenden Betrieb miteinander verbunden werden (Hot-Plugging) und teilen sich ihre Eigenschaften und Einstellungen automatisch gegenseitig mit. Zwei der vier Leitungen des Busses dienen der Stromversorgung der angeschlossenen Geräte. Abhängig von der Struktur können bis zu 500 mA bei 5V bereitgestellt werden.

Der USB ist ein logischer Bus, der physisch in einer Baumstruktur sichtbar ist:
Während bei Bussen alle Teilnehmer an einer Leitung angeschlossen sind, kann an einen USB-Port zunächst immer nur ein Gerät angeschlossen werden. Sollen mehrere Geräte verwendet werden, so ist an den Port ein Verteiler (Hub) anzuschließen, der seinerseits mehrere Anschlüsse besitzt. Hubs können aufeinander folgen (kaskadiert werden), so dass sich eine Baumstruktur bildet, an deren Verästelungen und Verzweigungen sich Hubs befinden.
An der Wurzel arbeitet ein USB-Controller (Master), der den gesamten Datenfluss im Baum steuert. (Im Stamm laufen alle Daten wie auf einem Bus auf nur einer Leitung)
An einem Master können bis zu 127 verschiedene Geräte betrieben werden.

Die Datenübertragung erfolgt bit-seriell über symmetrische Leitungen mit Datenraten von theoretisch bis zu 480 Mbit/s. Die tatsächlich genutzt Datenrate ist deutlich geringer; sie ist insbesondere abhängig von der USB-Version (1 ..1.2 sind deutlich langsamer als die Version 2.0; der USB 3 verzehnfacht ) und der Geräteklasse. Der Netto-Datendurchsatz erreicht auch in schnellen Systemen wegen des Verwaltungsaufwandes nur sehr selten die angegebenen Nominalwerte.

 Der USB hat sich auf breiter Front durchgesetzt und verdrängt fast alle bisher üblichen PC-Schnittstellen. Problematisch ist die maximale überbrückbare Distanz zwischen zwei Geräten. Sie liegt bei 30 m, die nur mit einigem Aufwand realisiert werden können: sechs Kabel mit je fünf Metern Maximallänge und dazwischen maximal fünf zulässige Hubs.

 

USB-seriell-Wandler

Ein am USB eines Rechners betriebener Schnittstellenwandler, der ausgangsseitig eine dem COM-Port von PCs vergleichbare serielle Schnittstelle anbietet. Der Treiber richtet im Betriebssystem einen so genannten virtuellen COM-Port ein, der es erlaubt, diese Schnittstelle so anzusprechen und zu behandeln, als wäre es eine der seriellen Standard-Schnittstellen des PCs.


 

V.24

Empfehlung der ITU-T, die eine serielle Schnittstelle beschreibt. V.24 wurde als DIN 66020-1 genormt, EIA-232 (RS-232 u.a.) sind inhaltlich sehr ähnlich

 

Virtueller COM-Port

Ein per Software im System eingerichteter scheinbarer COM-Port. Der Port ist physisch nicht vorhanden, es ist lediglich ein Ansprechpunkt im Betriebssystem eingerichtet. Der virtuelle Com-Port verhält sich dem Betriebssystem und Anwendungsprogrammen gegenüber wie ein echter COM-Port, er leitet jedoch ihm übergebene Daten zu einer anderen Einheit (USB, Ethernet, ..) in einer dafür angepassten Form um. Umgekehrt empfängt er Daten von dort und stellt in einer Form zur Verfügung, als kämen sie von einem COM-Port.
Virtuelle COM-Ports werden z.B. als Treiber für USB-seriell-Wandler oder Seriell-TCP-Umsetzer verwendet

 

Vollduplex

engl. full duplex, bidirektionale (Duplex-) Datenverbindung, bei der beide Sender gleichzeitig senden dürfen
s.a. Halbduplex, Simplex



 

 

WAN

Kürzel für "Wide Area Network" : Großräumig aufgebautes Netzwerk vernetzter Rechner. WANs werden z.B. von Großunternehmen als internationales Firmennetz betrieben.

vgl. LAN, PAN

 

WLAN

Kürzel für Wireless Local Area Network ( auch Wireless LAN, W-LAN, WLAN ), bezeichnet ein „drahtloses“, lokales Funknetz, bei dem sie Teilnehmer über Funkstrecken kleinerer bis mittlerer Reichweite ( Räume, Etagen, Gebäude ) miteinander verbunden sind.
s.a. LAN

 

Wortlänge

engl. wordlength
Gibt an, mit wievielen Bits ein einzelnes Zeichen zu übertragen ist. Gängige Werte sind:

7 Bits : Übertragen werden Bitmuster 0...127, mit denen in der üblicherweise verwendeten ASCII-Codierung das lateinische Alphabet, die Zahlzeichen und einige Steuerzeichen dargestellt werden können

8 Bits : Es können insgesamt 256 verschiedene Zeichen übertragen werden. Meist werden die Bitmuster als erweiterter ASCII-Zeichensatz interpretiert, mit dem neben dem Standard-Zeichensatz auch (nationale) Sonderzeichen dargestellt werden können

Anderer Wortlängen sind denkbar, sind aber heute nicht mehr sinnvoll: Bsp.: Mit 5 Bits wird der Zeichensatz von Fernschreibern codiert, die allerdings keine praktische Bedeutung mehr haben

s.a. Schnittstellenparameter

 

WPAN

Kürzel für Wireless Personal Area Network (auch W-PAN oder Wireless PAN) : ein Kleinnetzwerk, das Geräte wie PCs, PDAs, Drucker, Mobiltelefone, Messgeräte usw. drahtlos miteinander verbindet. WPANs werden meist bedarfsweise auf- und abgebaut . Gerätetechnisch basieren sie im PC-Umfeld meist auf IrDA oder Bluetooth. Erreichbare Distanzen liegen im Meter-Bereich.
s.a. PAN

 

Xon/Xoff

 

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