Содержание
- Русские Блоги
- Последовательный порт, COM-порт, порт UART, TTL, RS-232, RS-485 разница
- Последовательный порт, COM-порт, порт UART, TTL, RS-232, RS-485 разница
- COM порт
- Сравнение производительности RS-232 и RS-485
- Ноутбук с COM (RS232) портом.
- Последовательный асинхронный адаптер (COM порт). Основные понятия и термины
- How to Detect a Device on a COM Port, and How to Connect to a Device through a COM Port
- 74hc595 через com port rs-232
Разглядим плюсы и недочеты HP ProBook 6560b исходя из убеждений обычного мещанина
Русские Блоги
Последовательный порт, COM-порт, порт UART, TTL, RS-232, RS-485 разница
Последовательный порт, COM-порт, порт UART, TTL, RS-232, RS-485 разница
Во-1-х, поочередный порт, порт UART, COM-порт и порт USB относятся к форме физического интерфейса (аппаратному обеспечению). А TTL, RS-232, RS-485 относятся к эталону уровня (электронный сигнал).
Серийный порт：
Поочередный порт — это общий термин. Все UART, TTL, RS232 и RS485 употребляют схожие протоколы синхронизации, потому они все именуются поочередными портами.
Интерфейс UART：
Универсальный асинхронный приемник / передатчик, UART — это логическая схема для передачи и приема через поочередный порт, эта часть может быть независящей в микросхеме либо как модуль, интегрированный в другие микросхемы, однокристальный микрокомпьютер, SOC , ПК будет иметь модуль UART.
COM порт：
непосредственно относится к форме D-SUB (структура разъема, разъем интерфейса VGA также является D-SUB) поочередным портом связи на настольных компьютерах либо неких электрических устройствах, использующих поочередные порты. Время связи и логический уровень RS232.
Порт USB：
Универсальная поочередная шина и поочередный порт — это два понятия. Хотя это также поочередная связь, синхронизация связи и уровень сигнала USB вполне отличаются от поочередного порта, потому он не имеет ничего общего с поочередным портом. USB — это скоростной интерфейс связи, применяемый для ПК для подключения разных устройств перифирии, U-диска, клавиатуры и мыши, мобильного жесткого диска, естественно, также включает модуль «USB для поочередного порта». (Модуль USB для поочередного порта — это модуль UART интерфейса USB
TTL, RS232, RS485 — все логические уровни
TTL: TTL относится к логической схеме биполярного транзистора Многие модули «USB to TTL» на рынке практически являются модулями «USB to TTL level serial port». Этот сигнал 0 соответствует 0 В, а 1 соответствует 3,3 В либо 5 В. Сопоставимость с уровнем ввода-вывода однокристального микрокомпьютера и SOC. Но фактический уровень не непременно является TTL, так как большая часть цифровой логики сейчас изготовлена по технологии CMOS, но употребляется термин TTL. Когда мы поддерживаем поочередную связь, то, что выходит конкретно из микроконтроллера, в главном является уровнем TTL.
Уровень TTL: Полный дуплекс (логическая 1: 2,4–5 В, логический 0: 0–0,5 В)
1. Блок-схема оборудования смотрится последующим образом: TTL употребляется для связи меж 2-мя MCU.
2. «0» и «1» означают
RS232：
— это интерфейс эталона асинхронной передачи, разработанный Ассоциацией электрической индустрии (EIA), который соответствует эталону уровня и протоколу связи (последовательности). Эталон уровня: + 3V ～ + 15 В соответствует 0, -3 В ～ -15 В соответствует 1. Логический уровень RS232 отличается от TTL, но протокол тот же.
Уровень RS-232:
Полный дуплекс (логика 1: –15–5 В, логический 0: +3– +15 В)
1. Блок-схема оборудования смотрится последующим образом: TTL употребляется для связи меж MCU и ПК.
2. «0» и «1» означают
RS485：
RS485 — это эталон поочередного интерфейса. Он употребляет дифференциальную передачу для передачи на огромные расстояния. Он передает дифференциальные сигналы, и его способность к помехам намного посильнее, чем у RS232. Разница давлений меж двумя линиями — (26) V означает 0, разница напряжений между двумя линиями равна + (26) V означает 1
RS-485：
полудуплекс (логика 1: + 2– + 6 В, логический 0: –6–2 В), где уровень относится к разнице напряжений между двумя проводами AB.
1. Блок-схема оборудования выглядит следующим образом.
2. «0» и «1» означают
COM порт
Это порт последовательной связи, или сокращенно последовательный порт. Это отличается от «универсальной последовательной шины» USB и «SATA» жесткого диска.
Обычно мы видим два физических стандарта. 9-контактный штекер D-типа и 4-контактный штекер DuPont.
Это обычный 4-контактный последовательный порт, который часто встречается на интегральных схемах и часто имеет контакты DuPont наверху. Иногда бывает пятый вывод, вывод питания 3,3 В.
Поскольку зарезервировано на печатной плате, может быть много протоколов зависимо от конкретного устройства.
Последовательный порт во встроенной системе обычно относится к порту UART, но мы часто не знаем разницы между ним и COM-портом, также взаимосвязи между RS232 и TTL. Фактически, UART и COM относятся к форме физического интерфейса (аппаратного), а TTL, RS-232 относится к стандарту уровня (электрический сигнал).
UART имеет 4 контакта (VCC, GND, RX, TX), используя уровень TTL, малый уровень — 0 (0 В), высокий уровень — 1 (3,3 В или выше).
Ниже приведен 9-контактный последовательный порт D-типа (простым языком). Его можно увидеть за настольным компьютером.
Помните, что для этого интерфейса существует только два протокола: RS-232 и RS-485. Не будет уровня TTL (кроме особых приложений).
Определение 9-контактного последовательного порта можно найти здесь:http://wenku.baidu.com/view/5c170c6925c52cc58bd6be6e.html
Обычно мы подключаем RXD TXD только к двум контактам плюс GND.
На картинке ниже показана небольшая плата от USB до последовательного порта TTL, который можно расширить при помощи USB. Чип PL2303HX.
Интернет часто путает различные последовательные порты, но это действительно может загружать программы для микроконтроллера STC.
Это очередной тип микросхемы CP2102, который также является последовательным портом USB-TTL. Говорят, что он лучше, чем PL2303, и на практике это не ощущается. Эта небольшая плата имеет дополнительный вывод питания + 3,3 В для адаптации к различным целевым цепям.
На следующем рисунке показан последовательный порт USB — RS-232:
Сравнение производительности RS-232 и RS-485
1、Защита от помех: Интерфейс RS485 представляет собой комбинацию сбалансированного драйвера и дифференциального приемника, который имеет хорошие помехоустойчивые характеристики. Интерфейс RS232 использует сигнальную линию и обратную линию сигнала для формирования общей формы передачи по земле, которая подвержена синфазным помехам.
2、Расстояние передачи: Стандартное значение максимальной дальности передачи интерфейса RS485 составляет 1200 метров (при 9600 бит / с), что по сути может достигать 3000 метров. Расстояние передачи RS232 ограничено, максимальное стандартное значение расстояния передачи составляет 50 метров, фактически оно может использоваться лишь на расстоянии около 15 метров.
3、Коммуникационная способность: Интерфейс RS-485 позволяет подключать к шине до 128 трансиверов.Пользователи могут легко создать сеть устройств с одним интерфейсом RS-485. RS-232 позволяет общаться только один на один.
4、Скорость передачи: Скорость передачи RS-232 низкая. При асинхронной передаче скорость передачи составляет 20 Кбит / с. Максимальная скорость передачи данных RS-485 составляет 10 Мбит / с.
5、Сигнальная линия: Полудуплексная сеть, состоящая из интерфейсов RS485, обычно требует только двух сигнальных линий. Порт RS-232 обычно использует только три линии RXD, TXD и GND.
6、Значение электрического уровня： Логическая «1» RS-485 представлена разностью напряжений между двумя линиями как + (2-6) В; логический «0» представлена разностью напряжений между двумя линиями как — (2-6) В. Напряжение любой сигнальной линии в RS-232-C находится в отрицательной логической зависимости. А именно: логическая «1», -5- -15В; логическая «0» + 5- + 15В.
Ноутбук с COM (RS232) портом.
Определенному кругу пользоватей компьютера, в процессе работы часто приходится работать с COM портами. Как правило это работа вне офиса, поэтому необходимость ноутбука с COM портом очень актуальна. Купить ноутбук с COM портом или дешовый ноутбук без COM порта и докупить к нему преобразователь USB-RS232, что лучше — тудно сказать. Однако можно однозначно отметить, второй вариант проще и быстрее приводит к желаемому результату, поэтому детально не будем его рассматривать.
Рассмотрим вариант покупки ноутбука с COM портом. Скажу сразу, поиск в магазинах бытовой электроники и интернете приводит к неожиданным результатам, ноутбуков с COM портом не существует. Однако это не так, точнее будет сказать на бытовых и офисных ноутбуках COM порт не устанавливают, фактически это означает, COM порт перекочевал на профессиональные ноутбуки. Однако цена за такой простенький ноутбук из профессиональной линейки, гораздо дороже навороченного офисного ноутбука.
Среди офисных ноутбуков в ценовом диапазоне 25-35 т.р. все же присутствует представитель c COM портом, это линейка HP ProBook. Лично у меня, на работе используется HP ProBook 6560b, (ранее был HP ProBook 6550b, а до него HP ProBook 6540b) данная модель уже снята с производства и купить ее не представляется возможным. На ее смену выпускается модель HP ProBook 6570b ( июль 2013 — стоимость с доставкой до Челябинска вышла 32800 руб) и на момент написания материала существует в продаже — правда в ограниченном количестве и привозится только под заказ. Купить данную модель довольно сложно, но можно.
Хочется отметить COM порт хоть и полный, но все таки нового образца. А это значит, что часть устройств по COM порту у Вас работать не будет, это примерно 0,5% от общего числа оборудования с COM портами. Спешу успокоить, все современные стационарные компьютеры, так же комплектуются COM портами нового образца.
COM порт нового образца, такого термина не существует среди специалистов работающих с COM портами. Термин выдуман для личного удобства. Связано это с тем, что встречаются устройства, которые отказываются работать по COM порту на одном компьютере и без проблем работают на другом компьютере. Там где все устройства работают по COM порту, я называю старыми COM портами, потому что эти порты находятся на материнских платах 2000-2003 года. Там где часть устройств не работает по COM порту , я называю новыми COM портами. Как правило это материнские платы 2004-2013 года.
Теоретически это может быть связано и с операционной системой Windows 7 и выше, честно говоря, так и не смог выяснить причину. Как на практике отличит старый порт от нового? Есть замечательный ККМ (ЧПМ) Fprint03, если этот аппарат подключить к COM порту нового образца с помощью трех проводного кабеля, то связь есть, подключив же с помощью полного кабеля, где помимо трех проводов задействованы к тому же другие провода — то связь пропадает. Для COM порта старого образца, такая подмена кабеля — непринципиальна.
Рассмотрим достоинства и недостатки HP ProBook 6560b исходя из убеждений обыкновенного обывателя
Как уже сказано HP ProBook 6560b относится к офисным ноутбукам, и соответственно цена за него 23-30т.р. Это можно сказать, довольно дешево. Хотя для сравнения — можно купить ноутбук (нетбук) и к нему качественный прообразователь USB-RS232 за 9-10 т.р.
На ноутбуке стоит лицензионный Windows, что в современных условиях борьбы с нелегальным ПО, достойный подарок пользователю ноутбука.
На ноутбуке стоит изначально Windows 7 PRO 64, а это значит, что добрая часть программного обеспечения под COM порты у Вас работать не будет. Удалять и ставить Win 7 32 решать Вам. Получается Вы оплачиваете лицензионный Windows и в первый же день эксплуатации удаляете его с ноутбука. Если не удалять, то встает резонный вопрос за каким чертом вы купили ноутбук с COM портом, если удалять, то опять напрашивается вопрос, за каким чертом Вы купили лицензионный Windows.
В качестве решения можно поставить виртуальную машину на Windows, тогда и у Вас появится доступ к COM портам на все 100%, хотя мне кажется, это не самое лучшее решение.
На ноутбуке установлен характерный для всех современных ноутбуков COM порт под специальный разъем. Может на западе все COM кабеля и имеют такой стандарт , но для российских условий Вам придется делать переходник. Рассмотрим внимательнее в чем суть проблемы, картинки помогут уменьшить количество текста.
Рис. COM порт ноутбука, несколько утоплен в корпус.
Такая конфигурация, позволяет делать корпус ноутбука без выступающих частей, тем обеспечивая долговечность эксплуатации COM порта. Однако такая конструкция и добавляет ряд неудобств при эксплуатации COM порта при эксплуатации на российских просторах.
Рис. Вид разъема кабеля COM порта для ноутбука.
Такой конструктив кабеля для COM порта позволяет использовать его и в ноутбуках и в обыкновенных компьютерах. Как видим разъем выступает из защитного кожуха полностью, однако существует реальная возможность того, что разъем подключаемтого устройства будет иметь вид как на фото ниже.
Рис. Вид разъема кабеля COM порта, который не подойдет для ноутбука.
Из за выступающих крепежных усиков (обведены красным), кабель с таким кожухом не вставить в утопленный COM порт ноутбука. Кабеля с такими разъемами встречаются довольно часто, поэтому необходимо приготовится заранее и сделать переходник удлинитель.
Рис. Переходник-удлинитель COM порт ноутбука.
Контакты соединены один в один, другими словами 1-1, 2-2, 3-3 . 9-9. С длиной не стоит сильно увлекаться, иначе кабель будет путаться. Жесткую часть разъема, который вставляется в ноутбук лучше делать покороче и на гибком отводе, иначе существует некоторая вероятность выломать COM порт на ноутбуке.
Рис. COM порт стандартного компьютера , выступает из корпуса.
Пример приведен для справки, чтобы получить представление, в чем различие конструктива COM порта ноутбука и стационарного компьютера. На фото видно разъем выступает на планкой крепления COM порта.
Если нужно дешево и(или) компактно, то желательно рассмотреть вариант покупки преобразователя. Советов тут немного, при покупке нетбука есть вариант, что USB-RS232 преобразователь не заработает, уточняйте у продавца возможность возврата товара без проволочек.
Вариантов USB-RS232 преобразователей много, я бы порекомендовал проверенный вариант «Конвертер USB -> RS232, Gembird UAS111» для тех у кого не заработает по Windows 7 64bit комплект дров (gembird_uas111_112-win7_x64-driver.zip от 19 Марта 2009) . Направьте внимание дрова старые, но именно они работают, с новыми дровами преобразователь отказывается работать. Если на коробке есть надпись Windows 7 COMPATIBLE — то смело можно утверждать — заработает сразу.
Ну и хотелось бы обратить внимание на производителя Moxa, а конкретно на UPort 1110. Стоит дорого, но поверьте он того стоит.
Последовательный асинхронный адаптер (COM порт). Основные понятия и термины
Практически каждый компьютер оборудован хотя бы одним последовательным асинхронным адаптером. Обычно он представляет собой отдельную плату или же расположен прямо на материнской плате компьютера. Его называют еще асинхронным адаптером RS-232-C, или портом RS-232-C. Каждый асинхронный адаптер обычно содержит несколько портов RS-232-C, через которые к компьютеру можно подключать внешние устройства. Каждому такому порту соответствует несколько регистров, через которые программа получает к нему доступ, и определенная линия IRQ для сигнализирования компьютеру об изменении состояния порта.
При выполнении BIOS процедуры начальной загрузки каждому порту RS-232-C присваивается логическое имя COM1 — COM4 (COM-порт номер 1 — 4).
Интерфейс RS-232-C разработан ассоциацией электронной промышленности (Electronic Industries Association — EIA) как стандарт для соединения компьютеров и различных последовательных устройств перифирии. Компьютер IBM PC поддерживает интерфейс RS-232-C не полностью скорее разъем, обозначенный на корпусе компьютера как порт последовательной передачи данных, содержит некоторые из сигналов, входящих в интерфейс RS-232-C и имеющих соответствующие этому стандарту уровни напряжения. В текущее время порт последовательной передачи данных используется очень широко. Вот далеко не полный список применений:
Основные понятия и термины
Последовательная передача данных означает, что данные передаются по единственной линии. При всем этом биты байта данных передаются по очереди с использованием одного провода. Для синхронизации группе битов данных обычно предшествует специальный стартовый бит, после группы битов следуют бит проверки на четность и один или два стоповых бита. Иногда бит проверки на четность может отсутствовать. Сказанное иллюстрируется следующим рисунком:
Из рисунка видно, что исходное состояние линии последовательной передачи данных — уровень логической 1. Это состояние линии называют отмеченным — MARK. Когда начинается передача данных, уровень линии переходит в 0. Это состояние линии называют пустым — SPACE. Если линия находится в таком состоянии больше определенного времени, считается, что линия перешла в состояние разрыва связи — BREAK. Стартовый бит START сигнализирует о начале передачи данных.
Далее передаются биты данных, вначале младшие, затем старшие.
Если используется бит четности P, то передается и он. Бит четности имеет такое значение, чтобы в пакете битов полное количество единиц (или нулей) было четно или нечетно, зависимо от установки регистров порта. Этот бит служит для обнаружения ошибок, которые могут возникнуть при передаче данных из-за помех на линии. Приемное устройство заново вычисляет четность данных и сравнивает результат с принятым битом четности. Если четность не совпала, то считается, что данные переданы с ошибкой. Конечно, такой алгоритм не дает стопроцентной гарантии обнаружения ошибок.
Так, если при передаче данных изменилось четное число битов, то четность сохраняется и ошибка не будет обнаружена. Поэтому на практике применяют более сложные методы обнаружения ошибок.
В самом конце передаются один или два стоповых бита STOP, завершающих передачу байта. Затем до прихода следующего стартового бита линия снова переходит в состояние MARK. Использование бита четности, стартовых и стоповых битов определяют формат передачи данных. Очевидно, что передатчик и приемник должны использовать один и тот же формат данных, иначе обмен будет невозможен.
Другая важная характеристика — скорость передачи данных. Она также должна быть одинаковой для передатчика и приемника.
Скорость передачи данных обычно измеряется в бодах (по фамилии французского изобретателя телеграфного аппарата Emile Baudot — Э. Бодо). Боды определяют количество передаваемых битов за секунду. При всем этом учитываются и старт/стопные биты, также бит четности. Иногда используется другой термин — биты за секунду (bps).
Здесь имеется в виду эффективная скорость передачи данных, без учета служебных битов.
Аппаратная реализация
Компьютер может быть оснащен одним или двумя портами последовательной передачи данных. Эти порты расположены либо на материнской плате, либо на отдельной плате, вставляемой в слоты расширения материнской платы. Бывают также платы, содержащие четыре или восемь портов последовательной передачи данных. Их часто используют для подключения нескольких компьютеров или терминалов к одному, центральному компьютеру.
Эти платы имеют название «мультипорт».
В основе последовательного порта передачи данных лежит микросхема Intel 8250 или ее современные аналоги — Intel 16450, 16550, 16550A. Эта микросхема является универсальным асинхронным приемопередатчиком (UART — Universal Asynchronous Receiver Transmitter). Микросхема содержит несколько внутренних регистров, доступных через команды ввода/вывода. Микросхема 8250 содержит регистры передатчика и приемника данных.
При передаче байта он записывается в буферный регистр передатчика, откуда затем переписывается в сдвиговый регистр передатчика. Байт «выдвигается» из сдвигового регистра по битам. Аналогично имеются сдвиговый и буферный регистры приемника.
Программа имеет доступ только к буферным регистрам, копирование информации в сдвиговые регистры и процесс сдвига выполняется микросхемой UART автоматически. Регистры, управляющие асинхронным последовательным портом, будут описаны в следующей главе. К внешним устройствам асинхронный последовательный порт подключается через специальный разъем. Существует два стандарта на разъемы интерфейса RS-232-C, это DB25 и DB9.
Первый разъем имеет 25, а второй 9 выводов. Приведем разводку разъема последовательной передачи данных DB25:
| 1 | Защитное заземление(Frame Ground, FG) | — |
| 2 | Передаваемые данные(Transmitted Data, TD) | Выход |
| 3 | Принимаемые данные(Received Data, RD) | Вход |
| 4 | Запрос для передачи(Request to send, RTS) | Выход |
| 5 | Сброс для передачи(Clear to Send, CTS) | Вход |
| 6 | Готовность данных(Data Set Ready, DSR) | Вход |
| 7 | Сигнальное заземление(Signal Ground, SG) | — |
| 8 | Детектор принимаемого с линии сигнала(Data Carrier Detect, DCD) | Вход |
| 9-19 | Не используются | — |
| 20 | Готовность выходных данных(Data Terminal Ready, DTR) | Выход |
| 21 | Не используется | — |
| 22 | Индикатор вызова(Ring Indicator, RI) | Вход |
| 23-25 | Не используются | — |
Вместе с 25-контактным разъемом часто используется 9-контактный разъем:
| 1 | Детектор принимаемого с линии сигнала(Data Carrier Detect, DCD) | Вход |
| 2 | Принимаемые данные(Received Data, RD) | Вход |
| 3 | Передаваемые данные(Transmitted Data, TD) | Выход |
| 4 | Готовность выходных данных(Data Terminal Ready, DTR) | Выход |
| 5 | Сигнальное заземление(Signal Ground, SG) | — |
| 6 | Готовность данных(Data Set Ready, DSR) | Вход |
| 7 | Запрос для передачи(Request to send, RTS) | Выход |
| 8 | Сброс для передачи(Clear to Send, CTS) | Вход |
| 9 | Индикатор вызова(Ring Indicator, RI) | Вход |
How to Detect a Device on a COM Port, and How to Connect to a Device through a COM Port
Только два вывода этих разъемов используются для передачи и приема данных. Остальные передают различные вспомогательные и управляющие сигналы. На практике для подсоединения того или иного устройства может понадобиться различное количество сигналов. Интерфейс RS-232-C определяет обмен между устройствами двух типов: DTE (Data Terminal Equipment — терминальное устройство) и DCE (Data Communication Equipment — устройство связи). Почти всегда, но не всегда, компьютер является терминальным устройством.
Модемы, принтеры, графопостроители всегда являются устройствами связи. Рассмотрим теперь сигналы интерфейса RS-232-C более подробно.
Сигналы интерфейса RS-232-C
Здесь мы рассмотрим порядок взаимодействия компьютера и модема, также двух компьютеров непосредственно соединенных вместе. Сначала посмотрим, как происходит соединение компьютера с модемом. Входы TD и RD используются устройствами DTE и DCE по-разному. Устройство DTE использует вход TD для передачи данных, а вход RD для приема данных.
И наоборот, устройство DCE использует вход TD для приема, а вход RD для передачи данных. Поэтому для соединения терминального устройства и устройства связи выводы их разъемов необходимо соединить напрямую:
Остальные линии при соединении компьютера и модема также должны быть соединены следующим образом:
Рассмотрим процесс подтверждения связи между компьютером и модемом. Сначала сеанса связи компьютер должен удостовериться, что модем может произвести вызов (находится в рабочем состоянии). Затем, после вызова абонента, модем должен сообщить компьютеру, что он произвел соединение с удаленной системой. Подробнее это происходит следующим образом. Компьютер подает сигнал по линии DTR, чтобы показать модему, что он готов к проведению сеанса связи. В ответ модем подает сигнал по линии DSR.
Когда модем произвел соединение с другим, удаленным модемом, он подает сигнал по линии DCD, чтобы сообщить об этом компьютеру. Если напряжение на линии DTR падает, это сообщает модему, что компьютер не может далее продолжать сеанс связи, например из-за того что выключено питание компьютера. В данном случае модем прервет связь. Если напряжение на линии DCD падает, это сообщает компьютеру, что модем потерял связь и не может больше продолжать соединение.
74hc595 через com port rs-232
В обоих случаях эти сигналы дают ответ на наличие связи между модемом и компьютером.
Сейчас мы рассмотрели самый малый уровень управлением связи — подтверждение связи. Существует более высокий уровень, который используется для управления скоростью обмена данными, но он также реализуется аппаратно. Практически управление скоростью обмена данными (управление потоком) необходимо, если производится передача больших объемов данных с высокой скоростью. Когда одна система пытается передать данные с большей скоростью, чем они могут быть обработаны принимающей сиситемой, результатом может стать потеря части передаваемых данных. Чтобы предотвратить передачу большего числа данных, чем то, которое может быть обработано, используют управление связью, называемое «управление потоком» (flow-controll handshake).
Стандарт RS-232-C определяет возможность управления потоком только для полудуплексного соединения. Полудуплексным называется соединение, при котором в каждый момент времени данные могут передаваться исключительно в одну сторону. Однако фактически этот механизм используется и для дуплексных соединений, когда данные передаются по линии связи одновременно в двух направлениях.
Управление потоком
В полудуплексных соединениях устройство DTE подает сигнал RTS, когда оно желает передать данные. DCE отвечает сигналом по линии CTS, когда оно готово, и DTE начинает передачу данных. До того времени, пока оба сигнала RTS и CTS не примут активное состояние, только DCE может передавать данные. При дуплексных соединениях сигналы RTS/CTS имеют противоположные значения по сравнению с теми, которые они имели для полудуплексных соединений. Когда DTE может принять данные, он подает сигнал по линии RTS.
Если при всем этом DCE готово для принятия данных, оно возвращает сигнал CTS. Если напряжение на линиях RTS или CTS падает, то это сообщает передающей системе, что получающая система не готова для приема данных. Ниже мы приводим отрывок диалога между компьютером и модемом, происходящий при обмене данными.
Конечно, все это хорошо звучит. На практике все не так просто. Соединить компьютер и модем не составляет труда, потому что интерфейс RS-232-C как раз для этого и предназначен. Но если вы захотите связать вместе два компьютера с помощью того же кабеля, который вы использовали для связи модема и компьютера, то у вас возникнут проблемы. Для соединения двух терминальных устройств — двух компьютеров — как минимум необходимо перекрестное соединение линий TR и RD:
Однако почти всегда этого недостаточно, потому что для устройств DTE и DCE функции, выполняемые линиями DSR, DTR, DCD, CTS и RTS, асимметричны. Устройство DTE подает сигнал DTR и ожидает получения сигналов DSR и DCD. В свою очередь, устройство DCE подает сигналы DSR, DCD и ожидает получения сигнала DTR. Таким макаром, если вы соедините вместе два устройства DTE кабелем, который вы использавали для соединения устройств DTE и DCE, то они не смогут договориться вместе.
Не выполнится процесс подтверждения связи.
Теперь перейдем к сигналам RTS и CTS, управления потоком данных. Иногда для соединения двух устройств DTE эти линии соединяют вместе на каждом конце кабеля. В результате получаем то, что другое устройство всегда готово для получения данных. Поэтому, если при большой скорости передачи принимающее устройство не успевает приинимать и обрабатывать данные, возможна потеря данных.
Чтобы решить все эти проблемы для соединеия двух устройств типа DTE используется специальный кабель, в обиходе называемый нуль-модемом. Имея два разъема и кабель, вы легко можете спаять его самостоятельно, руководствуясь следующими схемами.
Для полноты картины рассмотрим очередной аспект, связанный с механическим соединением портов RS-232-C. Из-за наличия двух типов разъемов — DB25 и DB9 — часто бывают нужны переходники с одного типа разъемов на другой. Например, вы можете использовать такой переходник для соединения COM-порта компьютера и кабеля нуль-модема, если на компьютере установлен разъем DB25, а кабель оканчивается разъемами DB9. Схему такого переходника мы приводим на следующем рисунке:
Заметим, что многие устройства (такие, как терминалы и модемы) позволяют управлять состоянием отдельных линий RS-232-C посредством внутренних переключателей (DIP-switches). Эти переключатели могут менять свое значение на разных моделях модемов. Поэтому для их использования следует изучить документацию модема. Например, для hayes-совместимых модемов, если переключатель 1 находится в положении «выключен» (down), это означает, что модем не будет проверять наличие сигнала DTR.
В результате модем может отвечать на приходящие звонки, даже если компьютер и не запрашивает у модема установление связи.
Технические параметры интерфейса RS-232-C
При передаче данных на большие расстояния без использования специальной аппаратуры из-за помех, наводимых электромагнитными полями, возможно возникновение ошибок. Вследствие этого накладываются ограничения на длину соединительного кабеля между устройствами DTR-DTR и DTR-DCE. Официальное ограничение по длине для соединительного кабеля по стандарту RS-232-C составляет 15,24 метра. Однако на практике это расстояние может быть значительно больше.
Оно непосредственно находится в зависимости от скорости передачи данных. Согласно McNamara (Technical Aspects of Data Communications, Digital Press, 1982) определены следующие значения:
| 110 | 1524,0 | 914,4 |
| 300 | 1524,0 | 914,4 |
| 1200 | 914,4 | 914,4 |
| 2400 | 304,8 | 152,4 |
| 4800 | 304,8 | 76,2 |
| 9600 | 76,2 | 76,2 |
Уровни напряжения на линиях разъема составляют для логического нуля -15..-3 вольта, для логической единицы — +3..+15 вольт. Промежуток от -3 до +3 вольт соответствует неопределенному значению. Если вы подключаете внешние устройства к разъему интерфейса RS-232-C (также при соединении двух компьютеров нуль-модемом), предварительно выключите его и компьютер, также снимите статический заряд (подсоединив заземление). В противном случае можно вывести из строя асинхронный адаптер.
Земля компьютера и земля внешнего устройства должны быть соединены вместе.
Источник: shems.h1.ru
Похожие статьи
-
Отличительной особенностью последовательного порта является его способ организации передачи данных . В этом плане последовательный порт существенно…
-
Этот порт отличает последовательная передача данных по одной линии. Последовательная передача означает, что биты информации передаются по линии один за…
-
COM port – это стандартный двунаправленный поочередный порт компьютера, употребляется для передачи данных согласно протоколу RS-232. Разъем DB 25 (COM)…