디지털 통신 그리고 에러 검증

글쓴이 : SOONDORI

눈앞에 있는 ‘RS-485 기반 modBUS 통신’ 보드를 가지고 디지털 통신이 무엇인지를 생각해 보면,

1) 노드(Node) 개념으로 물린 개별 센서 장치나 엑추에이션 장치가 RS-485 네트워크에 물린다. 그리고 각각을 슬레이브(Slave) 장치로 정의한다.

(출처 : https://www.electro-tech-online.com/attachments/rs485-png.49989/)

2) 슬레이브 장치는 유일무이한 존재인 modBUS 마스터의 지령에 따라서… 예를 들어, 마스터의 쿼리(Query) 명령이 오면 알고 있는 구문에 일치하는지를 판단하고, 맞다면 미리 구획된 <modBUS Memory Map> 서랍에서 마스터가 찾는 알약을 꺼내준다.

3) 마스터는 슬레이브 장치가 제대로 알약을 보냈는지 패킷 꾸러미를 풀어헤치고 검증용 CRC 값이 맞는지를 확인한 후… 아니라면 조금 더 기다리거나 다시 지령을 내리거나 에러로 처리한다.

이러한 방법론으로, 그러니까 RS-485 기반 modBUS 또는 TCP/IP 기반 modBUS와 MAX485 등 레벨-쉬프트 IC와 흔해 빠진 마이크로컨트롤러 프로그래밍에 기대어, 오늘도 100만 평쯤 되는 거대 화학 공장, 거대 제조 공장, 각종 발전소의 머시기 라인이 움직이고 있다.

사실, 조금은 구닥다리 같기도 하지만… 어쨌든, 반세기 이상을 그렇게 안정적으로 동작하고 있으니 솔루션 품질은 충분히 검증된 상태.

그 제어 과정에서,

a) Command와 Data와 Response에 대한 적절한 Flow Control, b) (가장 기초적인) CRC 검증은 필수. 두 항목만으로도… 우주 방사선, EMP 폭탄에 의해서 모든 시스템이 교란된 상태 내지 아수라장이 된 상태를 제외하고는 시스템 설계자가 예상하지 못한 처리는 없다. 논리적으로 그렇고, 현실적으로도 100프로. 그리고는… 더 강화된 방법이 모던한 각종 유/무선 디지털 통신에 적용되어 있음.

“아날로그와 달리, 디지털은 케이블 불량 등 통신 오류에 대한 충분한 대비책을 갖고 있다”

그래서,

이 산업용 디지털 제어의 틀을, 아날로그 절반 + 디지털 절반인 빈티지 CDP 또는 USB 케이블과 DAC 장치 등에 투영하면, “이번에 구입한 금칠 ○○○ USB 케이블로 바꾸었더니 음이 부드러워지고…”라고 말하는 것이 완벽한 넌센스가 된다. 똑 부러지는 디지털 세상에 은근슬쩍 아날로그 심상을 접목하는 사례이기도 하며… 그런 말을 듣는 순간, 상대방이 왜 그러는지를 뒤집어서 생각해 볼 필요가 있다.

그렇게 시니컬한 눈으로 오디오 세상을 바라보지 않으면,

MP3 파일의 복사에 의해 음질이 열화 된다는, 뒤로 자빠질 만큼의 멍청한 주장에 고개를 끄떡이게 될 수도 있음. (그렇게 열화되면 이 세상은 어떻게 움직였고? 어떻게 움직일 것이고? 게다가 의도된 MP3 압축으로 음질이 열화 되는 것과 단순 복사의 반복은, 행위의 목적과 배경과 결과가 전혀 다른데?)

나~참! 어제와 오늘이 그랬으니 내일도, 모레도. ~카더라에 진심으로 기대는, 이 세상의 ‘사업적 호도’나 ‘맹목적 호도’는 영원히 무한 반복될 것이니… 그것은 인간 욕망에 대한 수요와 공급의 관점에서 생각해 보는 게 좋겠다. (표제부 사진 출처 : https://www.wevolver.com/article/modbus-rtu-a-comprehensive-guide-to-understanding-and-implementing-the-protocol)