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IrDA协议翻译

红外数据协会

串行红外链路建立协议（IrLAP）

1.1版本

1996年6月16日

IBM公司

惠普公司

苹果公司

领英公司

作者：

蒂莫西·威廉姆斯，彼得·霍尔登修，弗兰克·诺瓦克（IBM公司）

凯文·史密斯（惠普公司）

大卫·苏瓦克（惠普公司，领英公司）

迈克·克莱默（苹果公司）

特殊贡献：

达雷尔·塞米尔（Connexus）

版本情况：

1.0版本：

该版本已经提交给了红外数据协会，并获得批准。

该版本被一致认可。

作者保留修改的权利，并完成了80%。

附录B（点对多点）

1.1版本：

该版本已经呗红外数据协会批准了。

该版本解决了1.0版本的勘误表，包括必要的，用于将较高的速度576kbps，1.152Mbps和4.0Mbps的变化。

摘要：

以下是以这个文件为提供给红外数据协会的会员和非会员的条件和谅解的通知。

●有用的出版物，更新和通告

●控制权限只分配给红外数据协会的会员

●红外的商标-禁止和授权使用

●第三方无权发表任何声明

●责任限制

●保留免责声明

●产品的认证要求特殊的红外产品测试IrDA的规格一致性

红外数据组织的出版物和更新：

红外数据组织的出版物，包括通告，更新和修订，每年都会以电子邮件的方式通知协会的成员，保证组织成员的利益。

电子邮件的副本可通过访问红外数据组织的官方网站获取，网址为irda.org。

红外线出版物提供给非会员的IrDA为预付费费用。

要求出版物，会员申请或了解更多信息，应寄往：

InfraredDataAssociation,P.O.Box3883,WalnutCreek,California,U.S.A.94598；或者邮件地址：

info@irda.org;或者给约翰打电话（510）943-6546或传真（510）934-5600。

1.禁止：

IrDA声明版权的所有的IrDA出版物。

任何XX的复制，转发，展示或修改全部或部分是严令禁止的。

2.授权使用：

IrDA出版物（全部或部分）的任何授权使用是根据只在非排它使用许可。

仅为IrDA的会员分配特权：

IrDA成员具有有限的复制和分发权限：

再现和IrDA版权的出版物的分布的有限特权授予良好的信誉和合理的复制和分发，以谁是从事与一个IrDA成员的红外线认证产品的开发合同非红外线成员的唯一目的红外线成员。

复制和分发由非红外线成员被严格禁止的。

交易只通告IrDA的成员：

在有限的复制和分发权限作出分配每个副本应明显标记与IrDA构件和接收方的名称。

当分派再现时，分配的IrDA会员应及时通知的接收方的身份红外线（以书面或电子邮件）。

如果未能遵守通知规定为IrDA应呈现复制和分发XX和IrDA可以采取适当的行动行使其著作权，包括但不限于有限的终止复制和分发的特权和不符合要求的成员的红外线成员。

红外数据协会1

串行红外链路建立协议（IrLAP）1

1.1版本1

1996年6月16日1

目录6

1.引言6

1.1范围和目标6

1.2参考文献7

1.3缩略语和定义8

1.4位和字节排序9

2.数据链路层服务规范9

2.1IrLAP服务定义10

2.2无连接服务10

2.2.1发现服务10

2.2.2地址冲突服务11

2.2.3单位数据服务11

2.3面向连接的服务12

2.3.1连接服务12

2.3.2嗅探服务12

2.3.3数据服务12

2.3.4状态服务13

2.3.5重置服务13

2.3.6断开服务14

3.环境和操作特性14

3.1配置和工作特性14

3.2数据链路状态14

3.3非平衡数据链路15

3.4模式15

4.IrLAP帧的结构15

4.1普遍性15

4.2IrLAP帧16

4.2.1帧格式16

4.2.2包裹层16

4.3IrLAP帧的元素16

4.3.1地址16

4.3.1.1地址字段表示17

4.3.1.2地址用途17

4.3.2控制字段17

4.3.3信息字段17

5.过程元素17

5.1普遍性17

5.2未编号的格式（U）18

5.3监督格式（S）18

5.4信息传输格式（I）18

5.5帧序列19

5.6轮询/最终（P/F）位20

5.7命令和响应20

5.7.1U（无编号）格式20

5.7.1.1SNRM（设置正常响应模式）：

5.7.1.2DISC（断开）：

5.7.1.3UI（无编号信息）：

5.7.1.4XID（交换站标识）：

5.7.1.4.1.1地址23

5.7.1.4.1.2控制字段23

5.7.1.4.1.3格式标识符23

5.7.1.4.1.4格式具体化23

5.7.1.4.1.4.1发现和地址冲突解决特定格式信息23

5.7.1.4.1.4.1.1源设备地址24

5.7.1.4.1.4.1.2目标设备地址24

5.7.1.4.1.4.1.3发现标志24

5.7.1.4.1.4.1.4插槽号24

5.7.1.4.1.4.1.5IrLAP版本号25

5.7.1.4.1.4.1.6发现信息25

5.7.1.4.1.4.2嗅探格式的具体信息25

5.7.1.5测试25

5.7.1.6RNRM（正常的请求响应模式）：

5.7.1.7UA（未编号确认）：

5.7.1.8FRMR（帧拒绝）：

5.7.2S（监管）格式27

5.7.2.1准备接收（RR）：

5.7.2.2RNR（接收未准备好）：

5.7.2.3REJ（拒绝）：

5.7.2.4SREJ（选择性拒绝）：

5.7.3I（信息）的格式28

6.IrLAP的程序说明29

6.1简介29

6.2一般规则对所有的状态机29

模式31

6.4.2非工作模式32

地址32

协商33

6.6.2协商域参数33

6.6.4最大周转时间34

6.6.5数据大小34

6.6.6窗口大小35

6.6.7附加BOFs35

6.6.8最小周转时间36

6.6.9链路断开/门限时间37

6.6.10竞争状态通讯参数37

6.6.11谈判程序38

6.6.12初步协商报文交换的实例39

6.7链路初始化和关闭过程40

6.7.3.4操作说明40

6.8发现过程41

6.8.1目的41

6.8.2概述41

6.8.3.1状态表42

6.8.3.3状态定义43

6.8.3.4事件说明43

6.8.3.5操作说明44

6.8.4发现过程的例子44

6.9.1目的44

6.9.2概述44

6.9.3嗅探打开程序的精确描述45

6.9.3.1状态图（嗅探）45

6.9.3.2状态图（连接到嗅探器）46

6.9.3.3状态定义46

6.9.3.4事件说明47

6.9.3.5操作说明48

6.10地址冲突解决程序49

6.10.1目的49

6.10.2概述49

6.10.3地址冲突解决过程的精确描述49

6.10.4地址冲突解决状态机49

6.10.5地址冲突解决示例50

6.11连接建立过程50

6.11.1目的50

6.11.2概述50

6.11.3连接步骤的精确描述50

6.11.3.1状态图51

6.11.3.2注意事项52

6.11.3.4事件说明53

6.11.4.2使用RNRM启动过程55

6.11.4.3启动程序新节点加入主节点55

6.11.4.4启动过程第二站点拒绝55

6.11.4.5NRM启动命令错误56

6.11.4.6NRM起动响应错误56

6.12信息交换程序，复位和断开56

6.12.1目的56

6.12.2概述56

6.12.3主要角色状态机NRM（P）57

6.12.3.1状态图57

6.12.3.2注意事项59

6.12.3.3状态定义59

6.12.3.5操作说明61

6.12.4.3状态定义64

6.12.4.4事件说明64

6.12.4.5操作说明66

6.12.5信息交换67

6.12.6信息交换的例子68

6.12.6.1NRM启动步骤唯一的信息68

6.12.6.2NRM信息传输由主要到次要68

6.12.6.3NRM主要Poll帧错误68

6.12.6.4NRM主要空闲69

6.13媒体访问控制程序69

6.13.1嗅探规则70

6.13.2时隙规则70

6.13.3低级别算法设定的MediaBusy标志71

7.附录A（2400bps的设备）72

7.1可选操作，支持2400个基点72

7.2发现过程73

7.2.1状态图7.2.1.1多速率站与2400个基点，只有站的支持73

7.2.2其他事件说明74

7.2.3其他参数74

7.2.4其他操作说明75

7.3.1多速率站2400个基点75

7.3.2状态图75

8.附录B（点对点，点对多点）76

9.附录C（交换首要/次要角色）77

9.2.3RXCHG（请求交换初级/次级角色）78

9.2.4用于交换主/辅角色的其他帧78

9.3描述的程序78

9.3.1步骤概述78

9.3.2主状态机78

9.3.2.1状态图79

9.3.3.2状态表80

9.3.3.3状态定义81

9.3.3.4事件说明81

9.3.3.5操作说明82

10.1.1标志83

10.1.2.1.2快速FCS表生成器86

10.2同步包装（576kbps和1.152Mbps）89

1.引言

1.1范围和目标

本规范是规范旨在促进计算机及外围设备的互连采用定向半双工串行红外物理通信介质，如一个家族所提供的其中一个IrDA串行红外物理层。

本说明书描述了用于在计算机之间互连在数据链路层（OSI第2层）的功能特性，协议和服务。

在数据链路层等其它规格说明。

此处指定的数据链路层协议是基于所使用的多点链接（请参阅参考资料）原有标准的异步HDLC和SDLC半双工协议。

这些标准协议的主要修改如下：

●寻址被扩展以帐户为介质的便携，点对点性质

●由于各类包装框架方法是独立的有效载荷协议，封装框架协议已被分隔成一个附录。

由于包装框架实现发展，变化可以被附加到了IrLAP协议，而不会影响主文件。

●动态地址冲突解决程序被引入

●恢复机制扩展到介质的移动，ad-hoc性质

●动态站发现/识别程序被引入

●连接设置扩展到包括谈判框架，它用来建立两个连接双方可以支持的最佳连接特性

●任何工作站都可以抗衡，成为一个主站

●介质访问规则被扩展，以解决争用站争用介质的控制之间，并防止隐藏节点的传输。

该数据链路协议将被称为IrLAP。

IrLAP的通信协议层的分层堆叠构成一层。

它使用由物理层提供的服务，并提供服务，该层在它上面--被称为“上层”和本文件中“服务用户（层）”。

一个完整的协议规范必须定义以下五个要素：

●该服务协议将提供。

●取得有关该协议将被执行环境的假设。

●消息的用量用来实现的协议。

●每封邮件中的词汇编码（格式）

●保护消息交换的一致性的程序规则

在本说明书中这些问题的处理，如下所示：

●第2.0帧服务规格指定的服务用户层提供的IrLAP的服务。

●第3.0帧环境特性指定IrLAP使有关IrDA物理层的假设。

●第4.0帧结构规定了所有IrLAP帧的一般编码规则。

●第5.0帧元素程序指定所有有效类型IrLAP帧（帧的词汇）。

●第6.0帧描述的程序规定，管辖所有IrLAP帧的交换的程序规则。

1.2参考文献

[ISO4335]ISO4335高级数据链路控制（HDLC）程序-过程元素1991-09-15

[ISO8885]ISO8885高级数据链路控制（HDLC）程序-通用XID帧信息字段内容和格式1991-06-01

[ISO3309]ISO3309高级数据链路控制（HDLC）程序-帧结构1991-06-01

[ISO3309-2]ISO3309修订2高级数据链路控制（HDLC）程序-帧结构1991-06-01

[ISO8886]ISO8886信息技术-通信与信息系统之间的交互-数据链路服务定义的开放系统互连1992-06-15

1.3缩略语和定义

A=地址字节在IrLAP帧的是BOF后的第一个字节

Abort=提前终止帧

API=应用程序接口

BOF=帧开始

bps=比特/每秒

C=控制字节中IrLAP帧的是第二个字节与BOF后

C/Rbit=命令/响应位

CCITT=国际电报电话咨询委员会

CEbyte=ESC控制字节（X'7D'）

CRC=循环冗余校验

CRC-16=CRC和多项式等于X16+X15+X2+1

CRC-CCITT=CRC和多项式等于X16+X12+X5+1

EOF=帧结束

FCS=帧检验序列

FI=格式标识符

GI=组标识符

HDLC=高级数据链路控制

ID=标识符

IEC=国际电工委员会

I-frames=信息帧

ISO=国际标准化组织

LSB=最低有效位

MAC=媒介访问控制

ms=毫秒

MSB=最高有效位

NDM=正常断开模式

Nr=预期下一帧的序列号

NRM=正常响应模式

Ns=发送帧的序列号

NULL=非零元素置0

OSI=开放系统互连

S-frames=监管框架

SDLC=同步数据链路控制

SIR=串行红外

STA=开始标志

STO=结束标志

us=微秒

U-frames=无编号帧

1.4位和字节排序

本文件是作为帧的字节集合（字节）。

每个字节由8位编号为0-7，其中0总是至少显著位（LSB）和7总是最显著位（MSB）。

在某些情况下，帧包含有由多个字节的组成部分。

这些较大的部件被表示为N*8位，其中n为字节数。

通常情况下，至少显著位编号比特字节0的0，而最显著位编号比特字节（N-1）的7。

有时至少显著位被编号为0，而最显著位编号（8*n）的-1的倍数的字节部分的至少显著字节被定义为在字节包含位0-7字节在下列形式表示整个文件：

●图的形式-一个字节被表示为每个位槽的矩形。

最左边的插槽包含最显著位和最右边的插槽包含至少显著位。

●二进制形式-一个字节表示为8位数字的序列（1或0）与右边最显著位和左侧最显著位。

●十六进制形式-一个字节表示与右侧至少显著和最多两个十六进制数字左边显著。

●从多个字节-表示为与每个字节槽的矩形。

最不显著字节在左边和最显著字节是在右侧。

每一个表示为十六进制值X'F0'的例子如下所示。

在多字节的例子显示了一个三字节序列X'F0的'，X'F1“，X'F2'：

图形式

二进制形式-B'11110000'

十六进制形式-X'F0'

多字节形式

1byte

X’F0’

X’F1’

X’F2’

2.数据链路层服务规范

本节描述了由数据链路层向上层提供的服务。

该服务是在服务原语和参数规定的。

该服务原语是他们唯一指定提供的，而不是通过该服务提供的方式服务的抽象的。

服务的定义是独立于任何特定的接口实现。

这些原语不构成一个API。

本文档不提供的服务原语的时间序列图的摘要。

IrLAP紧贴在[ISO8886]中给出的时间序列图。

请参阅文档以了解详情。

IrLAP提供了两种类型的服务：

●无连接服务

●面向连接的服务

2.1IrLAP服务定义

IrLAP采用四个泛型类型的服务原语：

请求：

从上层调用服务通过。

适应：

通过从IrLAP到上层，表示某个事件或通知在IrLAP的上层采取行动。

响应：

从上层传递到承认一些程序由一个指示原语调用。

确认：

通过从IrLAP到上层传达了先前的服务请求的结果。

IrLAP使用这些原语与上层，以便管理设备之间的链路上的通信进程通信。

这些原语图形显示在这里。

2.2无连接服务

2.2.1发现服务

∙IrLAP_DISCOVERY.request

∙IrLAP_DISCOVERY.indication（Discovery-Log）

∙IrLAP_DISCOVERY.confirm（List-of-Discovery-Logs）

说明：

请求原语用于找出什么，如果有的话，设备的通信范围内，可用于连接。

可用设备的列表与匹配confirm原语返回。

这是发现另一个设备的请求原语的问题不请自来的指示原语与有关发出请求的原始设备信息的设备。

参数：

Discovery-Log=solicited+sniff+device-address+IrLAP-version+discovery-info

List-of-Discovery-Logs={Discovery-Log}

Solicited=[true|false]

*关于其他设备的信息可以通过两种方式了解到，征求和不请自来的。

当原始请求发出未经请求的发现，因为发生了初始化发现器件还提供有关自己的信息时征求发现。

此标志指示由该设备信息学的方法。

Sniff=[true|false]

*让上层知道，如果发现的设备是一个嗅探器*

DeviceAddress=*这是IrLAP32位的设备地址*

IrLAP-version=[0..255]*响应的IrLAP层的版本号*

Discovery-Info=*这是一个字段，最多32个字节长，由服务用户层规定其内容*

2.2.2地址冲突服务

∙IrLAP_NEW_ADDRESS.request（Device-Adr）

∙IrLAP_NEW_ADDRESS.confirm（List-of-Discovery-Logs）

说明：

该地址冲突服务用于解决设备地址冲突。

继发现操作如果发现日志包含利用相同的器件地址一个以上的设备条目，该请求服务原语可能是为了引起冲突的设备了IrLAP层，选择新的非冲突的设备地址调用。

在确认Discovery-Logs是，除了只与冲突的地址的设备中发现服务描述将响应，它们所包含的新的设备地址。

参数：

Device-Adr=*这是IrLAP32位器件地址*

List-of-Discovery-Logs=*请参阅以上的discovery（sec.2.2.1）*

2.2.3单位数据服务

∙IrLAP_UNITDATA.request（User-Data）

∙IrLAP_UNITDATA.indication（User-Data）

描述：

单元数据服务原语提供一种方法来连接外部发送数据。

这种数据传输是不可靠的。

所有的数据被发送“广播”，并且不能被定向到一个特定的设备地址。

请求原语传递到IrLAP导致要发送的数据;指示原语是由IrLAP传递，表明数据已经被接收。

参数：

User-Data=*最大384字节的数据*

2.3面向连接的服务

2.3.1连接服务

∙IrLAP_CONNECT.request（Target-Device-Adr,Requested-QOS,Sniff）

∙IrLAP_CONNECT.indication（Source-Device-Adr,Connection-Handle,Returned-QOS）

∙IrLAP_CONNECT.response（Source-Device-Adr,Connection-Handle,Requested-QOS）

∙IrLAP_CONNECT.confirm（Connection-Handle,Returned-QOS）

说明：

请求原语用于请求IrLAP连接上建立与设备的地址Target-Device-Adr和服务要求Requested-QOS。

如果嗅探标志被设置为true则正在尝试连接到使用被称为“嗅探”的特殊模式的设备。

这两个Target-Device-Adr和嗅探要求从所发现返回的记录确定服务。

指示原语到目标设备的上层提供的设备地址，Source-Device-Adr，该站的请求的连接以及连接手柄和服务参数，这两者成为有效的质量，如果站选择接受通过发出肯定响应原始连接。

confirm原语成功建立连接的返回。

在此之后，所有的原语是指通过连接句柄已建立的连接。

参数：

Target-Device-Adr=*一个IrLAP32位的设备地址*

Source-Device-Adr=*一个IrLAP32位的设备地址*

Connection-Handle=*一个IrLAP7位连接句柄*

Sniff=[true|false]

Requested-QOS=Baud-Rate+Max-Turn-Around-Time+Disconnect-Threshold+Data-Size

Returned-QOS=Baud-Rate+Data-Size+Disconnect-Threshold

Max-Turn-Around-Time=*嗅探协商部分*

Disconnect-Threshold=*嗅探协商部分*

Baud-Rate=[9600|19200|38400|57600|115200|576000|1152000|4000000]

Data-Size=[64|128|256|512|1024|2048]

2.3.2嗅探服务

∙IrLAP_SNIFF.request（Cancel）

说明：

这嗅嗅请求原语用于启动或取消特殊的低功耗连接程序（嗅探）。

一个鉴别请求可以通过发出原始的取消标志设置为true的请求被取消。

该IrLAP_CONNECT.indication原语由IrLAP时返回成功建立一个连接。

参数：

Cancel=[true|false]

2.3.3数据服务

∙IrLAP_DATA.request（Connection-Handle,User-Data,Expedited-Unreliable-Flag）

∙IrLAP_DATA.indication（Connection-Handle,User-Data,Expedited-Unreliable-Flag）

说明：

数据可以被发送，可靠，测序数据或不可靠，加急，非循序数

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