HDLC (High-Level Data Link Control) er en bitorientert synkron datakommunikasjonsprotokoll som gir pålitelig dataoverføring over støyende eller upålitelige kommunikasjonskanaler. Den opererer på datalinklaget til Open Systems Interconnection (OSI)-modellen og er mye brukt i ulike innebygde systemer og industrielle applikasjoner.

Her er en oversikt over HDLC-protokollen i sammenheng med innebygde systemer:

1. Grunnleggende prinsipper:

- HDLC er en synkron protokoll som opererer med datarammer med fast størrelse.

- Det inkluderer mekanismer for feildeteksjon og korreksjon (CRC checksum), flytkontroll og synkronisering av kommunikasjon mellom enheter.

2. Rammestruktur:

- En HDLC-ramme består av en overskrift, kontrollfelt, datafelt og rammekontrollsekvens (FCS).

- Overskriften inneholder synkroniseringsflagg og adresseinformasjon. Kontrollfeltet spesifiserer rammetype og sekvensnummer. Datafeltet inneholder brukerdata, og FCS brukes til feildeteksjon.

3. Feilgjenkjenning og retting:

- HDLC bruker en syklisk redundanssjekk (CRC) algoritme for feildeteksjon. Senderen legger til en CRC-verdi til hver ramme, og mottakeren verifiserer denne CRC ved mottak av rammen. Hvis det er noen feil i overføringen, kan mottakeren avvise rammen.

4. Flytkontroll:

- HDLC støtter både stopp-og-vent og skyvevindusflytkontrollmekanismer. Stopp-og-vent flytkontroll sikrer at mottakeren bekrefter hver ramme før avsenderen sender den neste. Flytkontroll med skyvevindu lar avsenderen overføre flere rammer før han venter på bekreftelse, noe som øker effektiviteten.

5. Synkronisering:

- HDLC bruker spesifikke flaggsekvenser (vanligvis 01111110) for å synkronisere kommunikasjonen mellom sender og mottaker. Synkronisering blir spesielt viktig i støyende miljøer hvor bitfeil kan oppstå.

6. Allsidig bruk:

- HDLCs fleksibilitet, pålitelighet og feilrettingsmuligheter gjør den egnet for ulike applikasjoner, inkludert datakommunikasjon, industriell automasjon og kommunikasjon med eksterne enheter.

7. Innebygd implementering:

– I innebygde systemer er HDLC ofte implementert i programvare eller fastvare. Programvaren/fastvaren følger HDLC-protokollspesifikasjonene og administrerer rammekonstruksjon/dekonstruksjon, feildeteksjon, flytkontroll og synkronisering.

8. Kommunikasjonsmedier:

- HDLC kan operere over forskjellige kommunikasjonsmedier som serielle kabler, fiberoptikk og til og med trådløse koblinger, noe som gjør den allsidig i ulike innebygde systemdesign.

Totalt sett gir HDLC pålitelig datakommunikasjon ved å oppdage feil, regulere dataflyt og etablere synkronisering mellom kommuniserende enheter. Dens fleksible natur gjør den egnet for et bredt spekter av innebygde systemer som krever pålitelig dataoverføring over potensielt upålitelige eller støyende kanaler.