紅外數據協會

IrDA數據協議由物理層，鏈路接入層和鏈路管理層三個基本層協議組成，另外，為滿足各層上的應用的需要，IrDA棧支持IrLAP, IrLMP, IrIAS, IrIAP, IrLPT, IrCOMM,IrOBEX和IrLAN等。

1、 IrDA紅外串行物理層協議：

IrPHY定義了4Mb/s以下速率的半雙工連接標準。在IrDA物理層中，將數據通信按發送速率分為三類：SIR、MIR和FIR。串行紅外（SIR）的速率覆蓋了RS-232端口通常支持的速率（9600bps～115.2Kbps）。MIR可支持0.576Mbps和1.152Mbps的速率；高速紅外（FIR）通常用於4Mbps的速率，有時也可用於高於SIR的所有速率。4Mb/s連接使用4PPM編碼，1.152Mb/s連接使用歸零OOK編碼，編碼脈衝的佔空比為0.25。115.2kb/s以及以下速率的連接使用佔空比為0.1875的歸零OOK編碼。

2、 IrLAP紅外鏈路接入協議：

IrLAP定義了鏈路初始化、設備地址發現、建立連接（其中包括比特率的統一）、數據交換、切斷連接、鏈路關閉以及地址衝突解決等操作過程。它是從異步數據通信標準高級數據鏈路控制（HDLC）協議演化而來的。IrLAP使用了HDLC中定義的標準禎類型，可用於點對點和點對多的應用。IrLAP的最大特點是，由一種協商機制來確定一個設備為主設備，其他設備為從設備。主設備探測它的可是範圍，尋找從設備，然後從那些相應它的設備中選擇一個並試圖建立連接。在建立連接的過程中，兩個設備彼此協調，按照它們共同的最高通信能力確定最後的通信速率。以上所説的尋找和協調過程都是在9.6kbps的波特率下進行的。

3、 IrLMP紅外鏈路管理協議：

IrLMP是IrLAP之上的一層鏈路管理協議，主要用於管理IrLAP所提供的鏈路連接中的鏈路功能和應用程序以及評估設備上的服務，並管理如數據速率、BOF的數量（幀的開始）及連接轉換向時間等參數的協調、數據的糾錯傳輸等。

4、IrIAS,IrLPT,IrCOMM,IrOBEX,IrLAN是建立在IrLAP之上的應用。

IrDA建立連接的過程

當 IrDA被建立時,它為自己設置下列目標：“建立可互操作的，廉價的紅外線資料互連標準能維持無連接的， 定向無線電傳送的使用者模型，能適應活動的寬帶的的要連接到外圍設備和主機的應用。”

IrDA選擇短射程的、無連接的、點對點定向的紅外線通信模型有兩主要的原因。

1. 第一,它初始的目標市場為支持IrDA的設備將是可移動的

2. 第二, IrDA選擇這個通信模型因為它最低的價格。

IrDA建立連接通信分四個階段

1. 設備發現和地址解析

發現過程是IrDA 設備查明在通訊範圍是否有其它設備的過程。 在此情況下，發現範圍內所有設備的地址，也就是IrLAP操控的設備序號， 也有的是由IrLMP層指定的。哪個設備的發現程序佔有時間槽， 那個設備就控制發現過程。當範圍內有多個設備時，這種分槽的辦法減少了衝突的可能性。在等待560ms後（普通斷開方式規則），初始設備在每個時間槽的頭部開始發現過程， 並廣播幀標記。當聽到初始發現槽時， 設備將隨機選擇一個響應。當設備接收到它選擇槽的幀標記時，傳送一個發現響應幀。 在發現過程中所有的幀都採用HDLC的無編號的交換標識（XID）類型。如果參加發現過程的設備有重複的地址，那就需啓動地址解析過程。 地址解析過程與發現過程相似，它用探測地址衝突來啓動過程，僅解析有衝突的地址。 初始設備向衝突的地址傳送地址解析XID命令，這個地址的設備選擇另一個隨機地址和槽響應。 初始這像以前一樣傳送槽標記，而原先地址衝突的設備選擇恰當的槽響應。 一旦過程結束，每個設備將有地址。如果仍有衝突，此過程反覆進行。

2. 鏈接建立

一旦發現和地址解析過程完成後，應用層可以決定它希望連接到哪一個被發現的設備。 應用層將發一個連接請求，它最終選擇調用適當的IrLAP服務原語。 IrLAP層連接遠程設備是採用發送帶輪換查詢位（poll bit）的設置正常響應模式（SNRM）的命令幀。 假設遠程的設備能接受連接，它將發送一個帶中止位的無編號應答響應幀， 指示連接已經被接受。在正常環境下，啓動連接的設備（發送SNRM）是主設備，其它設備是從設備。

3. 信息交換和鏈接復位

信息交換過程的操作實在主從模式下進行的，就是主設備控制從設備的訪問。 主設備發出命令幀，從設備響應。為了保證在同一時間裏只有一個設備能傳送幀， 一個傳送許可令牌在主、從設備間交換。一個傳送許可令牌在主、從設備間交換。 主設備通過發送帶輪換查詢位的控制幀傳遞一個傳送許可令牌給從設備， 從設備通過帶結束位的響應幀返回令牌。傳送數據時，從設備保留令牌， 一旦數據傳輸結束或達到最長轉換時間，它必須將令牌返回主設備。 當然，主設備也受最長傳送時間的限制，但沒有數據傳送時，主設備允許保留令牌。

4. 鏈接終止

一旦數據傳輸完，主、從設備之一將斷開鏈接。如果主設備希望斷開鏈接，它將發送帶輪詢位的斷開命令給從設備。從設備返回帶終止位的未編號確認幀應答。 兩個設備將都處於正常斷開模式，採用其參數（9600bps）。

一旦兩個設備處於正常中斷模式，傳輸媒介對於任何設備都是空閒的，都可以開始設備發現，地址解析，連接建立過程。

IrLAP協議分析

IrDA提供的服務分為兩大類，即面向連接的服務和無連接的服務。具體分為4種：

－Request 由上層協議送達，用來激活服務

－Indication 用於將服務初始化請求通知上層應用

－Response 上層協議用於接受服務請求

－Confirm IrLAP層報告服務結果

另外也是Infra Red Data Association的縮寫，即紅外線接口

紅外發射電路由紅外線發射管L2 和限流電阻R2 組成。當主板紅外接口的輸出端IRTX輸出調製後的電脈衝信號時，紅外線發射管將電脈衝信號轉化為紅外線光信號發射出去。電阻R2 起限制電流的作用，以免過大的電流將紅外管損壞。當R2 的阻值越小，通過紅外管的電流就越大，紅外管的發射功率也隨電流的增大而增大，發射距離就越遠，但R2 的阻值不能過小，否則會損壞紅外管或主板紅外接口！

紅外接收電路由紅外線接收管L1 和取樣電阻R1 組成。當紅外接收管接收到紅外線光信號時，其反向電阻會隨光信號的強弱變化而相應變化，根據歐姆定律可以得知通過紅外接收管L1 和電阻R1 的電流也會相應變化，而在取樣電阻兩端的電壓也隨之變化，此變化的電壓經主板紅外接口的輸入端IRRX 輸入主機。由於不同的紅外接收管的電氣參數不同，所以取樣電阻R1 的阻值要根據實際情況作一定範圍的調整。