Curso Técnico em Eletrônica Material III-Bimestre

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1 Universidade do Vale do Paraíba Colégio Técnico Antônio Teixeira Fernandes Disciplina Telemática
Curso Técnico em Eletrônica Material III-Bimestre Características funcionais e operacionais das tecnologias bluetooth, frame relay e wimax, Teleprocessamento;Processamento Batch, On-Line;Processamento Real-Time;Redes de Transmissão de Dados;Tipos de Transmissão: Assíncrona e Start/Stop e Síncrona;Modalidades de Transmissão (Em Série e Em Paralelo);Modelos de Operação: Simplex, HAlf-Duplex e Full Duplex;Modulação FSK, DPSK;Técnicas Multinível Site : Prof. Responsáveis Newton Sun Jun Wagner Santos C. de Jesus

2 Tecnologia Bluetooth Bluetooth é uma especificação industrial para áreas de redes pessoais sem fio (Wireless personal area networks - PANs). O Bluetooth provêm uma maneira de conectar e trocar informações entre dispositivos como telefones celulares, notebooks, computadores, impressoras, câmeras digitais e consoles de videogames digitais através de uma freqüência de rádio de curto alcance globalmente não licenciada e segura.

3 Aplicações Comunicação sem fio entre PCs em um espaço pequeno onde pequena banda é necessária. Comunicação sem fio entre PCs e dispositivos de entrada e saída, como mouse, teclados e impressoras. Comunicação sem fio entre telefones celulares e estações de telefonia fixa, para funcionar como um telefone sem fio dentro da área de cobertura e economizar em tarifas de serviço telefônico. Controle sem fio e comunicação entre celulares e fones de ouvido sem fio ou sistemas viva voz para carros. Essa foi uma das mais antigas aplicações da tecnologia a se tornar popular. Enviar pequenas propagandas para dispositivos ativados por Bluetooth. Acesso dial-up à internet em um computador pessoal ou PDA usando um celular compatível com dados como modem.

4 Sistemas Operacionais (Suportados)
Apple – Mac/ OS X Versão 10.2. NetBSD, FreeBSD e OpenBSD. Linux. Microsoft - Windows XP Service Pack 2. Sistemas Específicos.

5 Exemplo de dispositivo de comunicação Bluetooth
USB

6 Configurações de Conexões
Qualquer dispositivo Bluetooth irá transmitir os seguintes pacotes de informações por demanda: Nome do dispositivo Classe do dispositivo Lista de serviços disponíveis Informações técnicas, como por exemplo, características, fabricante, especificação Bluetooth e configuração de clock.

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8 Tecnologia Frame Relay
O frame-relay é uma técnica de comutação de quadros efetuada de maneira confiável, considerando as seguintes caractéristicas: Redes locais com um serviço orientado a conexão, operando no nivel 2 do modelo OSI, com baixo retardo e com controle de erro nos nós.

9 Frame Relay é uma eficiente tecnologia de comunicação de dados usada para transmitir de maneira rápida e barata a informação digital através de uma rede de dados, dividindo essas informações em frames (quadros) a um ou muitos destinos de um ou muitos end-points. Em 2006, a internet baseada em ATM e IP nativo começam, lentamente, a impelir o desuso do frame relay. Também o advento do VPN e de outros serviços de acesso dedicados como o Cable Modem aceleram a tendência de substituição do frame relay. Há, entretanto, muitas áreas rurais onde o DSL e o serviço de cable modem não estão disponíveis e a modalidade de comunicação de dados mais econômica muitas vezes é uma linha frame relay. Assim, uma rede de lojas de varejo, por exemplo, pode usar frame relay para conectar lojas rurais.

10 Aplicações – Apartir anos 1990
A migração das interfaces de texto para interfaces gráficas O aumento do tráfego do tipo nas aplicações de dados O aumento da capacidade de processamento dos equipamentos de usuário A popularização das redes locais e das aplicações cliente / servidor A disponibilidade de redes digitais de transmissão

11 Tecnologia WiMax O WIMAX É NA VERDADE UMA VERSÃO “TURBINADA” DO WI-FI (WIRELESS FIDELITY), ELE NASCEU DA NECESSIDADE DE SE TER UMA TECNOLOGIA SEM FIO, DE BANDA LARGA, COM LONGO ALCANCE E ALTA TAXA DE TRANSMISSÃO. UM DOS OBJETIVOS PRINCIPAIS DO WIMAX É ESTABELECER A PARTE FINAL DE INFRA-ESTRUTURA DE CONEXÃO DE BANDA LARGA OFERECENDO ASSIM CONECTIVIDADE PARA O USO DOMÉSTICO E EMPRESARIAL.

12 Funcionamento WiMax Receptores Antena Principal

13 Teleprocessamento Denomina-se teleprocessamento (TP) o fluxo de informações em sistemas de computação utilizando as facilidades das telecomunicações. O teleprocessamento surgiu devido à necessidade de se usar recursos e capacidades de outros computadores em distantes pontos do mesmo. Com isso, a necessidade de otimização de recursos e troca de informações entre sistemas diferentes, muitas vezes distantes milhares de quilômetros, provocaram o surgimento de redes bastante complexas, composta de uma gama de dispositivos específicos.

14 Processamento Batch (lote)
As transações não são processadas inicialmente, mas armazenadas por um determinado tempo até o agrupamento total. Depois são processadas todas de uma só vez em um único lote.

15 Processamento On-line
O usuário interage diretamente com o computador central (as informações são encaminhadas para serem processadas imediatamente e vice-versa), porém é permitido que breves intervalos de tempo ocorram durante o processo.

16 Processamento em Tempo Real (Real Time)
Segue a mesma filosofia do processamento on-line. A diferença está no fato de não se permitir o menor intervalo de tempo de ação, ou seja, a resposta deverá ser imediata. Observação : O processamento em Tempo Real é um processamento on-line voltado para missões críticas como: Controle de foguetes, tráfego ferroviário, etc.

17 Redes de Transmissão de dados
As redes de transmissão de dados possuem seus tipos específicos para realizarem envio e recebimento de sinal, que devem ser analisado e utilizado de acordo com a aplicação e adequados pelos seus devidos tipos e modalidades.

18 Tipos de transmissão de dados
Assíncrona (Start/Stop). Podemos definir um protocolo assíncrono como uma forma de transmissão na qual a comunicação entre duas partes não está sincronizada, e os caracteres são enviados a intervalos de tempos diferentes.

19 Stop – deve ser um bit de paridade ( Fim do Caractere)
Esse tipo de transmissão é o mais comum em microcomputadores, pois utiliza a saída serial assíncrona do micro que é ligada diretamente ao modem. Desocupada STOP START Stop – deve ser um bit de paridade ( Fim do Caractere)

20 Tipos de transmissão de dados
Síncrona. Podemos definir protocolos síncronos como aqueles que operam com caracteres de controle (Orientados a caractere). Temos dois tipos de protocolos síncronos: os orientados a byte e os orientados a bit (que são os mais modernos).

21 Protocolos Orientados a Caractere
(SYN) – Indica Sincronismo. (STX) – Indica Início do texto. (Start Text) (ETX) – Indica o fim do texto.(End Text). (BCC) – Verificação dos dados do bloco CRC. DADOS SYN SYN STX ETX BCC BCC

22 Transmissão Simplex Chamamos de transmissão simplex uma comunicação que é unidirecional, o seja, em um único sentido. Não existe retorno do receptor.

23 Exemplo Transmissão Simplex
Rádio TV Algumas transmissões via modem. Telex Fax

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25 Transmissão Duplex Chamamos de transmissão duplex quando ocorre em dois sentidos, ou, seja, é bidirecional, porém não simultaneamente. Sentido 1 Sentido 2

26 Transmissão Full Duplex
Na transmissão full-duplex, os dados podem ser transmitidos e recebidos ao mesmo tempo, em ambos os sentidos, por meio de dois canais simultâneos. Sentido 1 Sentido 2

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28 Half-Duplex Nesta modalidade, uma transmissão pode ser feita nos dois sentidos,  mas alternadamente, isto é, ora num sentido ora no outro, e não nos dois sentidos ao mesmo tempo; este tipo de transmissão é bem exemplificado pelas comunicações entre computadores (quando um transmite o outro escuta e reciprocamente); ocorre em muitas situações na comunicação entre computadores. 

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30 Transmissão Serial Definimos a transmissão serial como aquela em que um bit de cada vez em seqüência, é transmitido por uma única via física de transmissão. Numa transmissão serial os dados podem ser transmitidos de forma síncrona ou assíncrona.

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32 Transmissão Paralela Na transmissão paralela, o meio de transmissão é na forma de “bus”, ou seja, um meio com várias vias em que vários bits são transmitidos ao mesmo tempo.

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34 Modulação de Sinais de dados Digitalizados
Na transmissão de dados, a modulação dos sinais digitais (bits 1 e 0) pode ser feita por modulação em freqüência, fase ou amplitude.

35 FSK(Frequency Shift Keying)
Modulação por chaveamento de freqüência, é utilizado duas freqüências para representar o bit 0 e bit 1. Maior freqüência = 1 Menor freqüência = 0

36 PSK – (Phase Shift Keying )
Modulação por Desvio de Fase – A fase de uma onda senoidal é o ponto em que estamos no meio dela, considerando-se que ela começa em 0º e termina em 360º. A mudança de fase indica a transição para outro bit.

37 DPSK – (Differential Phase Shift Keying )
Modulação por Desvio de Fase Diferencial. É uma variante da PSK. Neste caso, quando o bit for "0" muda de fase, quando for "1" não muda.

38 Estudo de Ferramentas Tecnológicas para transmissão de dados.
Tecnologia (JAVA) JAVA JAVA

39 Introdução a linguagem Java
Java é uma linguagem de programação orientada a objetos, desenvolvida por uma pequena equipe de pessoas na Sun Microsystems. Inicialmente elaborada para ser a linguagem-base de projetos de software para produtos eletrônicos, Java teve seu grande boom em 1995, devido ao sucesso mundial da World Wide Web(Internet).

40 Características do Java
Orientada a Objetos; Multi-plataforma; Robusta; Fortemente tipada; Instruções compactas de fácil leitura; Interpretada por Máquina virtual; Compilador de custo (Livre); Processamento Distribuido.

41 Desvantagens Conhecimento de orientação a objetos;
Dependente da máquina virtual; Não contem interface visual nativa; Todas as variáveis devem ser iniciadas; Distinção entre compilador e interpretador; Sensível ao caso (AEIOU) ou (aeiou).

42 JVM(Java Virtual Machine)
O termo em Java para representar um processo parecido com o de cima mais de forma que qualquer plataforma consiga entender e executar suas instruções é chamado de ByteCode. (Que vem a ser a máquina virtual Java). Que é conhecida como interpretador Java ou runtime Java.

43 Funcionamento do JVM Compile Runtime SO Class Loader
Byte Code Verifier Javac hello.java interpretador Code Generator Hello.class RunTime hardware

44 O que é o ByteCode Obs : O bytecode é semelhante ao código de máquina produzido por outras linguagens, mas ele não é específico de nenhum processador. Ele acrescenta um nível entre o código-fonte e o código de Máquina.

45 Exemplo : Um programa Compilado convencionais.(Basic)
Seu Código(Basic) Compilador Windows Arquivo Binário Windows Compilador ------ Mact. Arquivo Binário Mact. Compilador Linux Arquivo Binário Linux

46 Programa Multiplataforma da Linguagem Java.
Código Interpretador Java Bytecode Java(Windows) Java(Independente da Plataforma) ------ Interpretador Java(Mac) Compilador Interpretador Java Java(Linux)

47 A linguagem Java é Orientada a Objetos.
A programação Orientada a Objetos - Também chamada(OOP) é um modo de conceituar um programa de computador como um conjunto de objetos que se interagem. Para alguns, ela é apenas um modo de organizar programas em qualquer linguagem pode ser usada para criar programas orientados a objetos.

48 Diferença entre Java e C++.
Ausência de estruturas e uniões. Ausência de #define. Ausência de ponteiros. Não é possível usar funções individuais Proibido o uso de goto. Sobrecarregamento de operadores não será permitido.

49 Definindo um programa em Java
Classes : Todo programa na linguagem Java é uma classe que permite nela atribuir métodos e objetos.

50 Método : Método vem a ser um grupo de instruções em uma classe que define como os objetos da classe se comportarão. Os métodos são análogos às funções em outras linguagens.

51 Características Básicas de uma linguagem de programação (Genérica)
Atribuição Condição Repetição

52 Estrutura de Atribuição

53 Tipos Básicos Os tipos básicos de dados em Java são:
String - (Alfanuméricos); int - (números Inteiros) ; double - (números com casas decimais); boolean - (Operadores true, false).

54 Criando tipo de dados (Alfanumérico)
String str1 = “Maria”;

55 Criando dados Numéricos
int x = 0;

56 Criando dados ponto flutuante
double lista = 2.3;

57 Criando dados do tipo boolean
boolean verif = true;

58 Operadores Aritméticos
+ Soma Subtração / Divisão * Multiplicação

59 Exemplos : int a = 2 / 2; double x = 2.0/4.0;
x++; ( Incrementa um a variável x). x--; ( Decrementa um a variável x).

60 Estrutura de condição Estrada Minas Estrada Porto Alegre Decisão

61 Condição if( <condição> ) { <Instruções-1 verdadeiro>
else { <Instruções-2 falso> } Obs : O uso das {}(chaves) se faz obrigatório se após a instrução if() tivermos mais de uma linha de instruções.

62 Operadores lógicos && - and | | - or ! - not

63 Operadores Relacionais
> Maior que < Menor que = = igual a != Diferente de >= Maior ou igual <= Menor ou igual

64 Exemplo 1: if ( a > b ) System.out.println(“Valor de A maior”);
else

65 Exemplo 2: String sexo = “M”; int idade = 18;
if( sexo == “M” && idade == 18) System.out.prinln(“Vai para Serviço Militar”); else System.out.prinln(“Fora do serviço Militar”);

66 Estrutura de repetição

67 Repetição – for() for(<valor inicial>;<condição>;<incremento>) { <Bloco de instruções> }

68 Exemplo : for() for(int i=1;i<=5;i++) {
System.out.println(“Contagem “+i); }

69 Criando Entrada de dados (padrão)
Importar o pacote util, indicando as classe Scanner; Apartir da versão (5.0) Exemplo : import java.util.Scanner;

70 Diagrama UML (associação Scanner)

71 Exemplo Cria um objeto da classe Scanner. Exemplo:
Scanner scan = new Scanner( System.in );

72 Usando os métodos da classe Scanner.
Resultado nextLine() Realiza a leitura de uma string pelo teclado. nextInt() Realiza a leitura de um inteiro pelo teclado. nextDouble() Realiza a leitura de um ponto flutuante precisão dupla pelo teclado. nextBoolean() Realiza a leitura de um boolean pelo teclado. nextFloat() Realiza a leitura de um float pelo teclado.

73 import java.util.Scanner;
public class entrada { public static void main( String [] args ) Scanner scan = new Scanner( System.in ); System.out.print("Qual seu nome: "); String seuNome = scan.nextLine( ); }

74 Usando Java para comunicação de dados via TCP/IP
Implementando a comunicação cliente servidor por intermédio de socket(tomada). Servidor Cliente SO SO Inter-rede TCP/IP TCP SO – Sistema Operacional

75 Pacotes(Bibliotecas) net / io
net - Pacote java para acesso a comando de transmissão via rede. io – Pacote para controle de entradas e saídas.

76 Construindo um Socket servidor
Classes Descrição ServerSocket Cria uma porta de conexão para transmitir dados na rede. PrintStream Envia dados para a máquina do cliente(bytes). DataInputStream Captura uma seqüência de dados enviadas pelo cliente(bytes). Socket Permita fazer o envio e recepção do sinal. accept() Faz a verificação se algum dados chegou.

77 Construindo Socket cliente
Classes Descrição DataInputStream Captura uma seqüência de dados enviadas pelo servidor(bytes). PrintStream Envia dados para a máquina do sevidor(bytes). Socket Permita fazer o envio e recepção do sinal. ( por intermédio de IP) println() Envia dados para o servidor.

78 Tratamento de erro para envio de mensagens
try { ...Programa }catch(Exception e) { System.err.println(e); }

79 Encontrando um byte em uma string
indexOf() – Encontra a primeira ocorrência de um byte em uma cadeia. lastIndexOf()– Encontra a última ocorrência de um byte na cadeia.

80 indexOf() String str1 = “Abacaxi”;
System.out.println(str1.indexOf(“x”)); // resposta = 5 System.out.println(str1.lastIndexOf(“a”)); // resposta = 4