詞語解釋
485是Modbus RTU協(xié)議中使用的一種串行通信技術(shù),它是一種串行通信協(xié)議,可以在工業(yè)控制系統(tǒng)中用于連接各種設(shè)備,如PLC、DCS、溫控器、執(zhí)行器等。 Modbus RTU協(xié)議是Modbus協(xié)議的一種變體,它使用485標(biāo)準(zhǔn)的串行接口進(jìn)行通信,它是一種常用的工業(yè)控制系統(tǒng)的通信協(xié)議,它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性高,穩(wěn)定性好,可以滿足大多數(shù)工業(yè)控制系統(tǒng)的要求。 Modbus RTU協(xié)議使用485接口,它是一種兩線制的串行接口,它由一條數(shù)據(jù)線和一條控制線組成,數(shù)據(jù)線用來傳輸數(shù)據(jù),控制線用來控制數(shù)據(jù)傳輸。它的傳輸速率可以達(dá)到19200 bps,最多可以連接32個(gè)設(shè)備,每個(gè)設(shè)備可以有256個(gè)地址,可以滿足大多數(shù)工業(yè)控制系統(tǒng)的需求。 Modbus RTU協(xié)議可以用于各種工業(yè)控制系統(tǒng)中,如PLC、DCS、溫控器、執(zhí)行器等,它可以實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換,它可以用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控等應(yīng)用。 總之,485是Modbus RTU協(xié)議中使用的一種串行通信技術(shù),它是一種常用的工業(yè)控制系統(tǒng)的通信協(xié)議,它使用485標(biāo)準(zhǔn)的串行接口進(jìn)行通信,可以實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換,可以用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控等應(yīng)用。 典型的串行通訊標(biāo)準(zhǔn)是RS232和RS485,它們定義了電壓,阻抗等,但不對(duì)軟件協(xié)議給予定義,區(qū)別于RS232, RS485的特性包括: 1. RS-485的電氣特性:邏輯“1”以兩線間的電壓差為+(2—6)V表示;邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(2—6)V表示。接口信號(hào)電平比RS-232-C降低了,就不易損壞接口電路的芯片, 且該電平與TTL電平兼容,可方便與TTL 電路連接。 2. RS-485的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps 。 3. RS-485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合,抗共模干能力增強(qiáng),即抗噪聲干擾性好。 4. RS-485接口的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為4000英尺,實(shí)際上可達(dá) 3000米,另外RS-232-C接口在總線上只允許連接1個(gè)收發(fā)器,即單站能力。而RS-485接口在總線上是允許連接多達(dá)128個(gè)收發(fā)器。即具有多站能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485接口方便地建立起設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。 因RS-485接口具有良好的抗噪聲干擾性,長(zhǎng)的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就使其成為首選的串行接口。因?yàn)镽S485接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)一般只需二根連線,所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。 RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座,與智能終端RS485接口采用DB-9(孔),與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB-9(針)。 RS485編程 串口協(xié)議只是定義了傳輸?shù)碾妷,阻抗等,編程方式和普通的串口編程一?BR> RS-232與RS-422之間轉(zhuǎn)換原理和接法 通常我們對(duì)于視頻服務(wù)器、錄像機(jī)、切換臺(tái)等直接播出、切換控制主要使用串口進(jìn)行,主要使用到RS-232、RS-422與RS-485三種接口控制。下面就串口的接口標(biāo)準(zhǔn)以及使用和外部插件和電纜進(jìn)行探討。 RS-232、RS-422與RS-485標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定,而不涉及接插件、電纜或協(xié)議,在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議。例如:視頻服務(wù)器都帶有多個(gè)RS422串行通訊接口,每個(gè)接口均可通過RS422通訊線由外部計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)記錄與播放。 視頻服務(wù)器除提供各種控制硬件接口外,還提供協(xié)議接口,如RS422接口除支持RS422的Profile協(xié)議外,還支持 Louth、Odetics 、BVW等通過RS422控制的協(xié)議。 RS-232、RS-422與RS-485都是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),都是由電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)制訂并發(fā)布的,RS-232在1962年發(fā)布。RS-422由RS-232發(fā)展而來,為改進(jìn)RS-232通信距離短、速率低的缺點(diǎn),RS-422定義了一種平衡通信接口,將傳輸速率提高到10Mbps,傳輸距離延長(zhǎng)到4000英尺(速率低于100Kbps時(shí)),并允許在一條平衡總線上連接最多10個(gè)接收器。RS-422是一種單機(jī)發(fā)送、多機(jī)接收的單向、平衡傳輸規(guī)范,被命名為TIA/EIA-422-A標(biāo)準(zhǔn)。為擴(kuò)展應(yīng)用范圍,EIA又于1983年在RS-422基礎(chǔ)上制定了RS-485標(biāo)準(zhǔn),增加了多點(diǎn)、雙向通信能力,即允許多個(gè)發(fā)送器連接到同一條總線上,同時(shí)增加了發(fā)送器的驅(qū)動(dòng)能力和沖突保護(hù)特性,擴(kuò)展了總線共模范圍,后命名為TIA/EIA-485-A標(biāo)準(zhǔn)。 1. S-232串行接口標(biāo)準(zhǔn) 目前RS-232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。RS-232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。RS-232采取不平衡傳輸方式,即所謂單端通訊。收、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號(hào)是相對(duì)于信號(hào)地。典型的RS-232信號(hào)在正負(fù)電平之間擺動(dòng),在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)送端驅(qū)動(dòng)器輸出正電平在+5~+15V,負(fù)電平在-5~-15V電平。當(dāng)無數(shù)據(jù)傳輸時(shí),線上為TTL,從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束,線上電平從TTL電平到RS-232電平再返回TTL電平。接收器典型的工作電平在+3~+12V與-3~-12V。由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為2V至3V左右,所以其共模抑制能力差,再加上雙絞線上的分布電容,其傳送距離最大為約15米,最高速率為20Kbps。RS-232是為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(即只用一對(duì)收、發(fā)設(shè)備)通訊而設(shè)計(jì)的,其驅(qū)動(dòng)器負(fù)載為3kΩ~7kΩ。所以RS-232適合本地設(shè)備之間的通信。 TTL電平信號(hào)被利用的最多是因?yàn)橥ǔ?shù)據(jù)表示采用二進(jìn)制規(guī)定,+5V等價(jià)于邏輯“1”,0V等價(jià)于邏輯“0”,這被稱做TTL(晶體管-晶體管邏輯電平)信號(hào)系統(tǒng),這是計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部各部分之間通信的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。 TTL電平信號(hào)對(duì)于計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸是很理想的,首先計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于電源的要求不高以及熱損耗也較低,另外TTL電平信號(hào)直接與集成電路連接而不需要價(jià)格昂貴的線路驅(qū)動(dòng)器以及接收器電路;再者,計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸是在高速下進(jìn)行的,而TTL接口的操作恰能滿足這個(gè)要求。TTL型通信大多數(shù)情況下,是采用并行數(shù)據(jù)傳輸方式,而并行數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于超過10英尺的距離就不適合了。這是由于可靠性和成本兩面的原因。因?yàn)樵诓⑿薪涌谥写嬖谥嗪筒粚?duì)稱的問題,這些問題對(duì)可靠性均有影響。 TTL輸出高電平>2.4V,輸出低電平<0.4V。在室溫下,一般輸出高電平是3.5V,輸出低電平是0.2V。最小輸入高電平和低電平:輸入高電平>=2.0V,輸入低電平<=0.8V,噪聲容限是0.4V。 2. RS-422與RS-485串行接口標(biāo)準(zhǔn) (1)平衡傳輸 RS-422、RS-485與RS-232不一樣,數(shù)據(jù)信號(hào)采用差分傳輸方式,也稱作平衡傳輸,它使用一對(duì)雙絞線,將其中一線定義為A,另一線定義為B。通常情況下,發(fā)送驅(qū)動(dòng)器A、B之間的正電平在+2~+6V,是一個(gè)邏輯狀態(tài),負(fù)電平在-2V~6V,是另一個(gè)邏輯狀態(tài)。另有一個(gè)信號(hào)地C,在RS-485中還有一“使能”端,而在RS-422中這是可用可不用的。“使能”端是用于控制發(fā)送驅(qū)動(dòng)器與傳輸線的切斷與連接。當(dāng)“使能”端起作用時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)器處于高阻狀態(tài),稱作“第三態(tài)”,即它是有別于邏輯“1”與“0”的第三態(tài)。 (2)RS-422電氣規(guī)定 由于接收器采用高輸入阻抗和發(fā)送驅(qū)動(dòng)器比RS232更強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力,故允許在相同傳輸線上連接多個(gè)接收節(jié)點(diǎn),最多可接10個(gè)節(jié)點(diǎn)。即一個(gè)主設(shè)備(Master),其余為從設(shè)備(Salve),從設(shè)備之間不能通信,所以RS-422支持點(diǎn)對(duì)多的雙向通信。RS-422四線接口由于采用單獨(dú)的發(fā)送和接收通道,因此不必控制數(shù)據(jù)方向,各裝置之間任何必須的信號(hào)交換均可以按軟件方式(XON/XOFF握手)或硬件方式(一對(duì)單獨(dú)的雙絞線)實(shí)現(xiàn)。RS-422的最大傳輸距離為4000英尺(約1219米),最大傳輸速率為10Mbps。其平衡雙絞線的長(zhǎng)度與傳輸速率成反比,在100Kbps速率以下,才可能達(dá)到最大傳輸距離。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長(zhǎng)的雙絞線上所能獲得的最大傳輸速率僅為1Mbps。RS-422需要一終接電阻,要求其阻值約等于傳輸電纜的特性阻抗。在矩距離傳輸時(shí)可不需終接電阻,即一般在300米以下不需終接電阻。終接電阻接在傳輸電纜的最遠(yuǎn)端。 (3)RS-485電氣規(guī)定 由于RS-485是從RS-422基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,所以RS-485許多電氣規(guī)定與RS-422相仿。如都采用平衡傳輸方式、都需要在傳輸線上接終接電阻等。RS-485可以采用二線與四線方式,二線制可實(shí)現(xiàn)真正的多點(diǎn)雙向通信。RS-485總線,在要求通信距離為幾十米到上千米時(shí),廣泛采用RS-485 串行總線標(biāo)準(zhǔn)。RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收,因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度,能檢測(cè)低至200mV的電壓,故傳輸信號(hào)能在千米以外得到恢復(fù)。 RS-485采用半雙工工作方式,任何時(shí)候只能有一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài),因此,發(fā)送電路須由使能信號(hào)加以控制。RS-485用于多點(diǎn)互連時(shí)非常方便,可以省掉許多信號(hào)線。應(yīng)用RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng),其允許最多并聯(lián)32臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和32臺(tái)接收器。 RS-485與RS-422的不同還在于其共模輸出電壓是不同的,RS-485是-7V至+12V之間,而RS-422在-7V至+7V之間;RS-485滿足所有RS-422的規(guī)范,所以RS-485的驅(qū)動(dòng)器可以用在RS-422網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。RS-485與RS-422一樣,其最大傳輸距離約為1219米,最大傳輸速率為10Mbps。平衡雙絞線的長(zhǎng)度與傳輸速率成反比,在100Kbps速率以下,才可能使用規(guī)定最長(zhǎng)的電纜長(zhǎng)度。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長(zhǎng)雙絞線最大傳輸速率僅為1Mbps。 (4)RS-422與RS-485的網(wǎng)絡(luò)安裝注意要點(diǎn) RS-422可支持10個(gè)節(jié)點(diǎn),RS-485支持32個(gè)節(jié)點(diǎn),因此多節(jié)點(diǎn)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟话悴捎媒K端匹配的總線型結(jié)構(gòu),不支持環(huán)形或星形網(wǎng)絡(luò)。在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時(shí),應(yīng)注意如下幾點(diǎn): * 采用一條雙絞線電纜作總線,將各個(gè)節(jié)點(diǎn)串接起來,從總線到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的引出線長(zhǎng)度應(yīng)盡量短,以便使引出線中的反射信號(hào)對(duì)總線信號(hào)的影響最低。 * 應(yīng)注意總線特性阻抗的連續(xù)性,在阻抗不連續(xù)點(diǎn)就會(huì)發(fā)生信號(hào)的反射。下列幾種情況易產(chǎn)生這種不連續(xù)性:總線的不同區(qū)段采用了不同電纜,或某一段總線上有過多收發(fā)器緊靠在一起安裝,再者是過長(zhǎng)的分支線引出到總線。 總之,應(yīng)該提供一條單一、連續(xù)的信號(hào)通道作為總線。 二 串口插口種類及轉(zhuǎn)換 串口是一種接口標(biāo)準(zhǔn),它規(guī)定了接口的電氣標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)單說只是物理層的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。沒有規(guī)定接口插件電纜以及使用的協(xié)議,所以只要我們使用的接口插件電纜符合串口標(biāo)準(zhǔn)就可以在實(shí)際中靈活使用,在串口接口標(biāo)準(zhǔn)上使用各種協(xié)議進(jìn)行通訊及設(shè)備控制。 以上我們了解了串口的協(xié)議,而我們?nèi)粘9ぷ髦薪佑|最多的是實(shí)際的一些設(shè)備的外部接口,我們?nèi)绾螐耐庑紊暇椭浪悄欠N接口呢?制作線纜各針腳如何定義?上面我們知道了串口RS-232、RS-422與RS-485標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定,而不涉及接插件、電纜或協(xié)議,在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議。從我們實(shí)際工作中碰到的使用最多的插口有三種DB9 DB25 RJ45,上面三種插口插件都可以用作串口插口插件,也可以通過線纜進(jìn)行插口之間的轉(zhuǎn)換。下面我們就三種插口的針腳定義分別說明,三個(gè)插口之間的轉(zhuǎn)換也只要按照插口定義的線纜跳接即可。 * DB9(9腳插口插座),如圖2。9針串口功能如表1。 * DB25(25腳插口插座),如圖3。25針串口功能如表2。 * 還有一種插口是RJ45,比如湖北臺(tái)使用的品尼高mss1600、mss700視頻服務(wù)器的編解碼板控制口都為串口,插口是RJ45的,而播控機(jī)的串口插口是DB9,因此我們就需要使用轉(zhuǎn)換線纜。轉(zhuǎn)換線纜的針腳定義如圖4。 RS485 半雙工接法為:RX+ 和TX+ 并聯(lián)為Data+;RX- 和TX- 并聯(lián)為Data-。RS485 全雙工/RS422 接法為:FULL 和GND 短接;信號(hào)線為RX+,TX+,RX-,TX-,可根據(jù)需要連接GND。 三 串口的擴(kuò)展 串口的擴(kuò)展,我們知道一般一臺(tái)計(jì)算機(jī)有兩個(gè)串口,而對(duì)于一臺(tái)播控計(jì)算機(jī)需要控制的設(shè)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止兩臺(tái)設(shè)備,我們需要同時(shí)控制視頻服務(wù)器,錄像機(jī)、切換臺(tái)、字幕機(jī)等各種設(shè)備。所以我們就需要對(duì)串口進(jìn)行擴(kuò)展,我們可以使用串口擴(kuò)展卡對(duì)串口進(jìn)行擴(kuò)展,比如我們?cè)诓タ叵到y(tǒng)中使用的串口擴(kuò)展卡MOXA CI-134。 MOXA CI-134是專為工業(yè)環(huán)境通信應(yīng)用設(shè)計(jì)的 RS-422/485 四串口卡。它支持4個(gè)獨(dú)立的RS-422/485串口,在一對(duì)多點(diǎn)的通信應(yīng)用下,最多可控制128 個(gè)設(shè)備。為使RS-485 2線半雙工操作變得更加簡(jiǎn)單,每片 CI-134 卡都具有數(shù)據(jù)流向自動(dòng)控制(ADDC),不需軟件操作。因此,在Windows應(yīng)用下不需額外的編碼就能控制RS-485半雙工協(xié)議。為達(dá)到工業(yè)環(huán)境對(duì)高可靠性產(chǎn)品的要求,本系列產(chǎn)品提供可選擇的光電隔離(2 KV)和浪涌保護(hù)(25 KV ESD)功能。 該產(chǎn)品特點(diǎn)包括:可選擇光電隔離(2KV)和浪涌保護(hù)(25KV ESD)功能;提供數(shù)據(jù)流向自動(dòng)控制ADDC (Automatic Data Direction Control)功能;RS-485 數(shù)據(jù)控制l: ADDC 或通過 RTS控制;內(nèi)建終端電阻;采用芯片硬件流量控制,保證數(shù)據(jù)不流失;采用先進(jìn) ASIC 設(shè)計(jì),返修率低;支持眾多常見的操作系統(tǒng)。 四 串口在播出控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 我們知道串口RS232有效傳輸距離為15米, RS-422的最大傳輸距離為4000英尺(約1219米),最大傳輸速率為10Mbps。我們播控中使用的錄像機(jī)如DVCPRO、IMX控制接口有RS232、RS422多個(gè)接口供選擇,如果使用pin9則為RS422接口,視頻服務(wù)器編解碼口控制都是RS422接口,只是插口為RJ45不是DB9的,需要轉(zhuǎn)換線纜進(jìn)行轉(zhuǎn)換。因此我們?cè)诳刂浦懈鶕?jù)以上特性可以靈活使用,我們由于主備控制切換的需要,以及距離的考慮統(tǒng)一選用RS422倒換開關(guān)進(jìn)行倒換,控制RS422倒換開關(guān)的為RS232控制接口,這個(gè)直接由播控機(jī)本身的COM口來控制倒換開關(guān)進(jìn)行倒換,其他控制錄像機(jī)、切換臺(tái)、視頻服務(wù)器編解碼卡使用MOXA卡擴(kuò)展的RS422接口進(jìn)入RS422倒換開關(guān)進(jìn)行倒換?刂茍D如圖5。 整個(gè)系統(tǒng)中只有RS422倒換開口控制是播控機(jī)的COM(RS232)口控制,其他都是MOXA卡擴(kuò)展的RS422接口,由于應(yīng)急開關(guān)需要RS232所以在應(yīng)急開關(guān)前面加了一個(gè)RS422轉(zhuǎn)RS232的轉(zhuǎn)換器。通過控制線播控機(jī)可以及時(shí)發(fā)出播控指令,也可以隨時(shí)讀取錄像機(jī)、切換臺(tái)、還有視頻服務(wù)器的狀態(tài)。以上只是播控機(jī)房的系統(tǒng)控制圖。上載、總控機(jī)房的系統(tǒng)控制大致和這相同。 RS422總線、RS485和RS422電路原理基本相同,都是以差動(dòng)方式發(fā)送和接受,不需要數(shù)字地線。差動(dòng)工作是同速率條件下傳輸距離遠(yuǎn)的根本原因,這正是二者與RS232的根本區(qū)別,因?yàn)镽S232是單端輸入輸出,雙工工作時(shí)至少需要數(shù)字地線、發(fā)送線和接受線三條線(異步傳輸),還可以加其它控制線完成同步等功能。RS422通過兩對(duì)雙絞線可以全雙工工作收發(fā)互不影響,而RS485只能半雙工工作,發(fā)收不能同時(shí)進(jìn)行,但它只需要一對(duì)雙絞線。以上三種接口各有缺點(diǎn),在實(shí)際工作中可以根據(jù)需要靈活選用。 計(jì)算機(jī)控制在廣電播控系統(tǒng)中運(yùn)用會(huì)越來越廣泛,而且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,智能化也會(huì)不斷提高,系統(tǒng)也會(huì)更加龐大,這就要求我們能更深入了解計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)理論,這樣才能更深入的了解系統(tǒng),維護(hù)系統(tǒng),保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,更好的保障安全播出。 市場(chǎng)上的RS-232轉(zhuǎn)RS-485的轉(zhuǎn)換器,無源與有源兩種 無源一般只是轉(zhuǎn)換,有源的轉(zhuǎn)換器除了實(shí)現(xiàn)232和485的轉(zhuǎn)換,還能保證兩者之間電氣隔離!因?yàn)?85的線路往往比較長(zhǎng),線路上有干擾,采取隔離措施后即使485線路上有干擾也不會(huì)影響232這邊! RS-232、RS-485和S-422的區(qū)別 1、RS-232-C RS-232-C是美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA(Electronic Industry Association)制定的一種串行物理接口標(biāo)準(zhǔn)。RS是英文“推薦標(biāo)準(zhǔn)”的縮寫,232為標(biāo)識(shí)號(hào),C表示修改次數(shù)。RS-232-C總線標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有25條信號(hào)線,包括一個(gè)主通道和一個(gè)輔助通道。 在多數(shù)情況下主要使用主通道,對(duì)于一般雙工通信,僅需幾條信號(hào)線就可實(shí)現(xiàn),如一條發(fā)送線、一條接收線及一條地線。 RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。 RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,驅(qū)動(dòng)器允許有2500pF的電容負(fù)載,通信距離將受此電容限制,例如,采用150pF/m的通信電纜時(shí),最大通信距離為15m;若每米電纜的電容量減小,通信距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端信號(hào)傳送,存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題,因此一般用于20m以內(nèi)的通信。 2、RS-485 RS-485總線,在要求通信距離為幾十米到上千米時(shí),廣泛采用RS-485 串行總線 RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收,因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度,能檢測(cè)低至200mV的電壓,故傳輸信號(hào)能在千米以外得到恢復(fù)。 RS-485采用半雙工工作方式,任何時(shí)候只能有一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài),因此,發(fā)送電路須由使能信號(hào)加以控制。 RS-485用于多點(diǎn)互連時(shí)非常方便,可以省掉許多信號(hào)線。應(yīng)用RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng),其允許最多并聯(lián)32臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和32臺(tái)接收器。 3、RS-422 RS422總線,RS485和RS422電路原理基本相同,都是以差動(dòng)方式發(fā)送和接受,不需要數(shù)字地線。 差動(dòng)工作是同速率條件下傳輸距離遠(yuǎn)的根本原因,這正是二者與RS232的根本區(qū)別,因?yàn)镽S232是單端輸入輸出,雙工工作時(shí)至少需要數(shù)字地線 。發(fā)送線和接受線三條線(異步傳輸),還可以加其它控制線完成同步等功能。 RS422通過兩對(duì)雙絞線可以全雙工工作收發(fā)互不影響,而RS485只能半雙工工作,發(fā)收不能同時(shí)進(jìn)行,但它只需要一對(duì)雙絞線。 RS422和RS485在19kpbs下能傳輸1200米。用新型收發(fā)器線路上可連接臺(tái)設(shè)備。 串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過使用和發(fā)展,目前已經(jīng)有幾種。但都是在RS-232標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上經(jīng)過改進(jìn)而形成的。所以,以RS-232C為主來討論。RS-323C標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)EIA(電子工業(yè)聯(lián)合會(huì))與BELL等公司一起開發(fā)的1969年公布的通信協(xié)議。它適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在0~20000b/s范圍內(nèi)的通信。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)串行通信接口的有關(guān)問題,如信號(hào)線功能、電器特性都作了明確規(guī)定。由于通行設(shè)備廠商都生產(chǎn)與RS-232C制式兼容的通信設(shè)備,因此,它作為一種標(biāo)準(zhǔn),目前已在微機(jī)通信接口中廣泛采用。 在討論RS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容之前,先說明兩點(diǎn): 首先,RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)最初是遠(yuǎn)程通信連接數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE(Data Terminal Equipment)與數(shù)據(jù)通信設(shè)備DCE(Data Communication Equipment)而制定的。因此這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的制定,并未考慮計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用要求。但目前它又廣泛地被借來用于計(jì)算機(jī)(更準(zhǔn)確的說,是計(jì)算機(jī)接口)與終端或外設(shè)之間的近端連接標(biāo)準(zhǔn)。顯然,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的有些規(guī)定及和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是不一致的,甚至是相矛盾的。有了對(duì)這種背景的了解,我們對(duì)RS-232C標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)算機(jī)不兼容的地方就不難理解了 其次,RS-232C標(biāo)準(zhǔn)中所提到的“發(fā)送”和“接收”,都是站在DTE立場(chǎng)上,而不是站在DCE的立場(chǎng)來定義的。由于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,往往是CPU和I/O設(shè)備之間傳送信息,兩者都是DTE,因此雙方都能發(fā)送和接收。 一、RS-232-C RS-232C標(biāo)準(zhǔn)(協(xié)議)的全稱是EIA-RS-232C標(biāo)準(zhǔn),其中EIA(Electronic Industry Association)代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì),RS(ecommeded standard)代表推薦標(biāo)準(zhǔn),232是標(biāo)識(shí)號(hào),C代表RS232的最新一次修改(1969),在這之前,有RS232B、RS232A。。它規(guī)定連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號(hào)功能及傳送過程。常用物理標(biāo)準(zhǔn)還有有EIA&#0;RS-232-C、EIA&#0;RS-422-A、EIA&#0;RS-423A、EIA&#0;RS-485。 這里只介紹EIA&#0;RS-232-C(簡(jiǎn)稱232,RS232)。 例如,目前在IBM PC機(jī)上的COM1、COM2接口,就是RS-232C接口。 1.電氣特性 EIA-RS-232C對(duì)電器特性、邏輯電平和各種信號(hào)線功能都作了規(guī)定。 在TxD和RxD上:邏輯1(MARK)=-3V~-15V 邏輯0(SPACE)=+3~+15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制線上: 信號(hào)有效(接通,ON狀態(tài),正電壓)=+3V~+15V 信號(hào)無效(斷開,OFF狀態(tài),負(fù)電壓)=-3V~-15V 以上規(guī)定說明了RS-323C標(biāo)準(zhǔn)對(duì)邏輯電平的定義。對(duì)于數(shù)據(jù)(信息碼):邏輯“1”(傳號(hào))的電平低于-3V,邏輯“0”(空號(hào))的電平告語+3V;對(duì)于控制信號(hào);接通狀態(tài)(ON)即信號(hào)有效的電平高于+3V,斷開狀態(tài)(OFF)即信號(hào)無效的電平低于-3V,也就是當(dāng)傳輸電平的絕對(duì)值大于3V時(shí),電路可以有效地檢查出來,介于-3~+3V之間的電壓無意義,低于-15V或高于+15V的電壓也認(rèn)為無意義,因此,實(shí)際工作時(shí),應(yīng)保證電平在±(3~15)V之間。 EIA-RS-232C與TTL轉(zhuǎn)換:EIA-RS-232C是用正負(fù)電壓來表示邏輯狀態(tài),與TTL以高低電平表示邏輯狀態(tài)的規(guī)定不同。因此,為了能夠同計(jì)算機(jī)接口或終端的TTL器件連接,必須在EIA-RS-232C與TTL電路之間進(jìn)行電平和邏輯關(guān)系的變換。實(shí)現(xiàn)這種變換的方法可用分立元件,也可用集成電路芯片。目前較為廣泛地使用集成電路轉(zhuǎn)換器件,如MC1488、SN75150芯片可完成TTL電平到EIA電平的轉(zhuǎn)換,而MC1489、SN75154可實(shí)現(xiàn)EIA電平到TTL電平的轉(zhuǎn)換。MAX232芯片可完成TTL←→EIA雙向電平轉(zhuǎn)換。 2、連接器的機(jī)械特性: 連接器:由于RS-232C并未定義連接器的物理特性,因此,出現(xiàn)了DB-25、DB-15和DB-9各種類型的連接器,其引腳的定義也各不相同。下面分別介紹兩種連接器。 (1)DB-25: PC和XT機(jī)采用DB-25型連接器。DB-25連接器定義了25根信號(hào)線,分為4組: ①異步通信的9個(gè)電壓信號(hào)(含信號(hào)地SG)2,3,4,5,6,7,8,20,22 ②20mA電流環(huán)信號(hào) 9個(gè)(12,13,14,15,16,17,19,23,24) ③空6個(gè)(9,10,11,18,21,25) ④保護(hù)地(PE)1個(gè),作為設(shè)備接地端(1腳) DB-25型連接器的外形及信號(hào)線分配如圖3所示。注意,20mA電流環(huán)信號(hào)僅IBM PC和IBM PC/XT機(jī)提供,至AT機(jī)及以后,已不支持。 (2)DB-9連接器 在AT機(jī)及以后,不支持20mA電流環(huán)接口,使用DB-9連接器,作為提供多功能I/O卡或主板上COM1和COM2兩個(gè)串行接口的連接器。它只提供異步通信的9個(gè)信號(hào)。DB-25型連接器的引腳分配與DB-25型引腳信號(hào)完全不同。因此,若與配接DB-25型連接器的DCE設(shè)備連接,必須使用專門的電纜線。 電纜長(zhǎng)度:在通信速率低于20kb/s時(shí),RS-232C所直接連接的最大物理距離為15m(50英尺)。 最大直接傳輸距離說明:RS-232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,若不使用MODEM,在碼元畸變小于4%的情況下,DTE和DCE之間最大傳輸距離為15m(50英尺)?梢娺@個(gè)最大的距離是在碼元畸變小于4%的前提下給出的。為了保證碼元畸變小于4%的要求,接口標(biāo)準(zhǔn)在電氣特性中規(guī)定,驅(qū)動(dòng)器的負(fù)載電容應(yīng)小于2500pF。 3、RS-232C的接口信號(hào) RS-232C規(guī)標(biāo)準(zhǔn)接口有25條線,4條數(shù)據(jù)線、11條控制線、3條定時(shí)線、7條備用和未定義線,常用的只有9根,它們是 (1)聯(lián)絡(luò)控制信號(hào)線: 數(shù)據(jù)裝置準(zhǔn)備好(Data set ready-DSR)——有效時(shí)(ON)狀態(tài),表明MODEM處于可以使用的狀態(tài)。 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好(Data set ready-DTR)——有效時(shí)(ON)狀態(tài),表明數(shù)據(jù)終端可以使用。 這兩個(gè)信號(hào)有時(shí)連到電源上,一上電就立即有效。這兩個(gè)設(shè)備狀態(tài)信號(hào)有效,只表示設(shè)備本身可用,并不說明通信鏈路可以開始進(jìn)行通信了,能否開始進(jìn)行通信要由下面的控制信號(hào)決定。 請(qǐng)求發(fā)送(Request to send-RTS)——用來表示DTE請(qǐng)求DCE發(fā)送數(shù)據(jù),即當(dāng)終端要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),使該信號(hào)有效(ON狀態(tài)),向MODEM請(qǐng)求發(fā)送。它用來控制MODEM是否要進(jìn)入發(fā)送狀態(tài)。 允許發(fā)送(Clear to send-CTS)——用來表示DCE準(zhǔn)備好接收DTE發(fā)來的數(shù)據(jù),是對(duì)請(qǐng)求發(fā)送信號(hào)RTS的響應(yīng)信號(hào)。當(dāng)MODEM已準(zhǔn)備好接收終端傳來的數(shù)據(jù),并向前發(fā)送時(shí),使該信號(hào)有效,通知終端開始沿發(fā)送數(shù)據(jù)線TxD發(fā)送數(shù)據(jù)。 這對(duì)RTS/CTS請(qǐng)求應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信號(hào)是用于半雙工MODEM系統(tǒng)中發(fā)送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統(tǒng)中作發(fā)送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統(tǒng)中,因配置雙向通道,故不需要RTS/CTS聯(lián)絡(luò)信號(hào),使其變高。 接收線信號(hào)檢出(Received Line detection-RLSD)——用來表示DCE已接通通信鏈路,告知DTE準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)。當(dāng)本地的MODEM收到由通信鏈路另一端(遠(yuǎn)地)的MODEM送來的載波信號(hào)時(shí),使RLSD信號(hào)有效,通知終端準(zhǔn)備接收,并且由MODEM將接收下來的載波信號(hào)解調(diào)成數(shù)字兩數(shù)據(jù)后,沿接收數(shù)據(jù)線RxD送到終端。此線也叫做數(shù)據(jù)載波檢出(Data Carrier dectection-DCD)線。 振鈴指示(Ringing-RI)——當(dāng)MODEM收到交換臺(tái)送來的振鈴呼叫信號(hào)時(shí),使該信號(hào)有效(ON狀態(tài)),通知終端,已被呼叫。 (2)數(shù)據(jù)發(fā)送與接收線: 發(fā)送數(shù)據(jù)(Transmitted data-TxD)——通過TxD終端將串行數(shù)據(jù)發(fā)送到MODEM,(DTE→DCE)。 接收數(shù)據(jù)(Received data-RxD)——通過RxD線終端接收從MODEM發(fā)來的串行數(shù)據(jù),(DCE→DTE)。 (3)地線 有兩根線SG、PG——信號(hào)地和保護(hù)地信號(hào)線,無方向。 上述控制信號(hào)線何時(shí)有效,何時(shí)無效的順序表示了接口信號(hào)的傳送過程。例如,只有當(dāng)DSR和DTR都處于有效(ON)狀態(tài)時(shí),才能在DTE和DCE之間進(jìn)行傳送操作。若DTE要發(fā)送數(shù)據(jù),則預(yù)先將DTR線置成有效(ON)狀態(tài),等CTS線上收到有效(ON)狀態(tài)的回答后,才能在TxD線上發(fā)送串行數(shù)據(jù)。這種順序的規(guī)定對(duì)半雙工的通信線路特別有用,因?yàn)榘腚p工的通信才能確定DCE已由接收方向改為發(fā)送方向,這時(shí)線路才能開始發(fā)送。 2個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào):發(fā)送TXD;接收RXD。 1個(gè)信號(hào)地線:SG。 6個(gè)控制信號(hào): DSR&#0;&#0;數(shù)傳機(jī)(即modem)準(zhǔn)備好,Data Set Ready. DTR&#0;&#0;數(shù)據(jù)終端(DTE,即微機(jī)接口電路,如Intel8250/8251,16550)準(zhǔn)備好,Data Terminal Ready。 RTS&#0;&#0;DTE請(qǐng)求DCE發(fā)送(Request To Send)。 CTS&#0;&#0;DCE允許DTE發(fā)送(Clear To Send),該信號(hào)是對(duì)RTS信號(hào)的回答。 DCD&#0;&#0;數(shù)據(jù)載波檢出,Data Carrier Detection當(dāng)本地DCE設(shè)備(Modem)收到對(duì)方的DCE設(shè)備送來的載波信號(hào)時(shí),使DCD有效,通知DTE準(zhǔn)備接收, 并且由DCE將接收到的載波信號(hào)解調(diào)為數(shù)字信號(hào), 經(jīng)RXD線送給DTE。 RI&#0;&#0;振鈴信號(hào) Ringing當(dāng)DCE收到交換機(jī)送來的振鈴呼叫信號(hào)時(shí),使該信號(hào)有效,通知DTE已被呼叫。
典型的串行通訊標(biāo)準(zhǔn)是RS232和RS485,它們定義了電壓,阻抗等,但不對(duì)軟件協(xié)議給予定義,區(qū)別于RS232, RS485的特性包括: 1. RS-485的電氣特性:邏輯“1”以兩線間的電壓差為+(2—6)V表示;邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(2—6)V表示。接口信號(hào)電平比RS-232-C降低了,就不易損壞接口電路的芯片, 且該電平與TTL電平兼容,可方便與TTL 電路連接。 2. RS-485的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps 。 3. RS-485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合,抗共模干能力增強(qiáng),即抗噪聲干擾性好。 4. RS-485接口的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為4000英尺,實(shí)際上可達(dá) 3000米,另外RS-232-C接口在總線上只允許連接1個(gè)收發(fā)器,即單站能力。而RS-485接口在總線上是允許連接多達(dá)128個(gè)收發(fā)器。即具有多站能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485接口方便地建立起設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。 因RS-485接口具有良好的抗噪聲干擾性,長(zhǎng)的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就使其成為首選的串行接口。因?yàn)镽S485接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)一般只需二根連線,所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。 RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座,與智能終端RS485接口采用DB-9(孔),與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB-9(針)。 RS485編程 串口協(xié)議只是定義了傳輸?shù)碾妷,阻抗等,編程方式和普通的串口編程一?BR> RS-232與RS-422之間轉(zhuǎn)換原理和接法 通常我們對(duì)于視頻服務(wù)器、錄像機(jī)、切換臺(tái)等直接播出、切換控制主要使用串口進(jìn)行,主要使用到RS-232、RS-422與RS-485三種接口控制。下面就串口的接口標(biāo)準(zhǔn)以及使用和外部插件和電纜進(jìn)行探討。 RS-232、RS-422與RS-485標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定,而不涉及接插件、電纜或協(xié)議,在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議。例如:視頻服務(wù)器都帶有多個(gè)RS422串行通訊接口,每個(gè)接口均可通過RS422通訊線由外部計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)記錄與播放。 視頻服務(wù)器除提供各種控制硬件接口外,還提供協(xié)議接口,如RS422接口除支持RS422的Profile協(xié)議外,還支持 Louth、Odetics 、BVW等通過RS422控制的協(xié)議。 RS-232、RS-422與RS-485都是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),都是由電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)制訂并發(fā)布的,RS-232在1962年發(fā)布。RS-422由RS-232發(fā)展而來,為改進(jìn)RS-232通信距離短、速率低的缺點(diǎn),RS-422定義了一種平衡通信接口,將傳輸速率提高到10Mbps,傳輸距離延長(zhǎng)到4000英尺(速率低于100Kbps時(shí)),并允許在一條平衡總線上連接最多10個(gè)接收器。RS-422是一種單機(jī)發(fā)送、多機(jī)接收的單向、平衡傳輸規(guī)范,被命名為TIA/EIA-422-A標(biāo)準(zhǔn)。為擴(kuò)展應(yīng)用范圍,EIA又于1983年在RS-422基礎(chǔ)上制定了RS-485標(biāo)準(zhǔn),增加了多點(diǎn)、雙向通信能力,即允許多個(gè)發(fā)送器連接到同一條總線上,同時(shí)增加了發(fā)送器的驅(qū)動(dòng)能力和沖突保護(hù)特性,擴(kuò)展了總線共模范圍,后命名為TIA/EIA-485-A標(biāo)準(zhǔn)。 1. S-232串行接口標(biāo)準(zhǔn) 目前RS-232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。RS-232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。RS-232采取不平衡傳輸方式,即所謂單端通訊。收、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號(hào)是相對(duì)于信號(hào)地。典型的RS-232信號(hào)在正負(fù)電平之間擺動(dòng),在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)送端驅(qū)動(dòng)器輸出正電平在+5~+15V,負(fù)電平在-5~-15V電平。當(dāng)無數(shù)據(jù)傳輸時(shí),線上為TTL,從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束,線上電平從TTL電平到RS-232電平再返回TTL電平。接收器典型的工作電平在+3~+12V與-3~-12V。由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為2V至3V左右,所以其共模抑制能力差,再加上雙絞線上的分布電容,其傳送距離最大為約15米,最高速率為20Kbps。RS-232是為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(即只用一對(duì)收、發(fā)設(shè)備)通訊而設(shè)計(jì)的,其驅(qū)動(dòng)器負(fù)載為3kΩ~7kΩ。所以RS-232適合本地設(shè)備之間的通信。 TTL電平信號(hào)被利用的最多是因?yàn)橥ǔ?shù)據(jù)表示采用二進(jìn)制規(guī)定,+5V等價(jià)于邏輯“1”,0V等價(jià)于邏輯“0”,這被稱做TTL(晶體管-晶體管邏輯電平)信號(hào)系統(tǒng),這是計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部各部分之間通信的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。 TTL電平信號(hào)對(duì)于計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸是很理想的,首先計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于電源的要求不高以及熱損耗也較低,另外TTL電平信號(hào)直接與集成電路連接而不需要價(jià)格昂貴的線路驅(qū)動(dòng)器以及接收器電路;再者,計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸是在高速下進(jìn)行的,而TTL接口的操作恰能滿足這個(gè)要求。TTL型通信大多數(shù)情況下,是采用并行數(shù)據(jù)傳輸方式,而并行數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于超過10英尺的距離就不適合了。這是由于可靠性和成本兩面的原因。因?yàn)樵诓⑿薪涌谥写嬖谥嗪筒粚?duì)稱的問題,這些問題對(duì)可靠性均有影響。 TTL輸出高電平>2.4V,輸出低電平<0.4V。在室溫下,一般輸出高電平是3.5V,輸出低電平是0.2V。最小輸入高電平和低電平:輸入高電平>=2.0V,輸入低電平<=0.8V,噪聲容限是0.4V。 2. RS-422與RS-485串行接口標(biāo)準(zhǔn) (1)平衡傳輸 RS-422、RS-485與RS-232不一樣,數(shù)據(jù)信號(hào)采用差分傳輸方式,也稱作平衡傳輸,它使用一對(duì)雙絞線,將其中一線定義為A,另一線定義為B。通常情況下,發(fā)送驅(qū)動(dòng)器A、B之間的正電平在+2~+6V,是一個(gè)邏輯狀態(tài),負(fù)電平在-2V~6V,是另一個(gè)邏輯狀態(tài)。另有一個(gè)信號(hào)地C,在RS-485中還有一“使能”端,而在RS-422中這是可用可不用的。“使能”端是用于控制發(fā)送驅(qū)動(dòng)器與傳輸線的切斷與連接。當(dāng)“使能”端起作用時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)器處于高阻狀態(tài),稱作“第三態(tài)”,即它是有別于邏輯“1”與“0”的第三態(tài)。 (2)RS-422電氣規(guī)定 由于接收器采用高輸入阻抗和發(fā)送驅(qū)動(dòng)器比RS232更強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力,故允許在相同傳輸線上連接多個(gè)接收節(jié)點(diǎn),最多可接10個(gè)節(jié)點(diǎn)。即一個(gè)主設(shè)備(Master),其余為從設(shè)備(Salve),從設(shè)備之間不能通信,所以RS-422支持點(diǎn)對(duì)多的雙向通信。RS-422四線接口由于采用單獨(dú)的發(fā)送和接收通道,因此不必控制數(shù)據(jù)方向,各裝置之間任何必須的信號(hào)交換均可以按軟件方式(XON/XOFF握手)或硬件方式(一對(duì)單獨(dú)的雙絞線)實(shí)現(xiàn)。RS-422的最大傳輸距離為4000英尺(約1219米),最大傳輸速率為10Mbps。其平衡雙絞線的長(zhǎng)度與傳輸速率成反比,在100Kbps速率以下,才可能達(dá)到最大傳輸距離。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長(zhǎng)的雙絞線上所能獲得的最大傳輸速率僅為1Mbps。RS-422需要一終接電阻,要求其阻值約等于傳輸電纜的特性阻抗。在矩距離傳輸時(shí)可不需終接電阻,即一般在300米以下不需終接電阻。終接電阻接在傳輸電纜的最遠(yuǎn)端。 (3)RS-485電氣規(guī)定 由于RS-485是從RS-422基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,所以RS-485許多電氣規(guī)定與RS-422相仿。如都采用平衡傳輸方式、都需要在傳輸線上接終接電阻等。RS-485可以采用二線與四線方式,二線制可實(shí)現(xiàn)真正的多點(diǎn)雙向通信。RS-485總線,在要求通信距離為幾十米到上千米時(shí),廣泛采用RS-485 串行總線標(biāo)準(zhǔn)。RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收,因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度,能檢測(cè)低至200mV的電壓,故傳輸信號(hào)能在千米以外得到恢復(fù)。 RS-485采用半雙工工作方式,任何時(shí)候只能有一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài),因此,發(fā)送電路須由使能信號(hào)加以控制。RS-485用于多點(diǎn)互連時(shí)非常方便,可以省掉許多信號(hào)線。應(yīng)用RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng),其允許最多并聯(lián)32臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和32臺(tái)接收器。 RS-485與RS-422的不同還在于其共模輸出電壓是不同的,RS-485是-7V至+12V之間,而RS-422在-7V至+7V之間;RS-485滿足所有RS-422的規(guī)范,所以RS-485的驅(qū)動(dòng)器可以用在RS-422網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。RS-485與RS-422一樣,其最大傳輸距離約為1219米,最大傳輸速率為10Mbps。平衡雙絞線的長(zhǎng)度與傳輸速率成反比,在100Kbps速率以下,才可能使用規(guī)定最長(zhǎng)的電纜長(zhǎng)度。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長(zhǎng)雙絞線最大傳輸速率僅為1Mbps。 (4)RS-422與RS-485的網(wǎng)絡(luò)安裝注意要點(diǎn) RS-422可支持10個(gè)節(jié)點(diǎn),RS-485支持32個(gè)節(jié)點(diǎn),因此多節(jié)點(diǎn)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟话悴捎媒K端匹配的總線型結(jié)構(gòu),不支持環(huán)形或星形網(wǎng)絡(luò)。在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時(shí),應(yīng)注意如下幾點(diǎn): * 采用一條雙絞線電纜作總線,將各個(gè)節(jié)點(diǎn)串接起來,從總線到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的引出線長(zhǎng)度應(yīng)盡量短,以便使引出線中的反射信號(hào)對(duì)總線信號(hào)的影響最低。 * 應(yīng)注意總線特性阻抗的連續(xù)性,在阻抗不連續(xù)點(diǎn)就會(huì)發(fā)生信號(hào)的反射。下列幾種情況易產(chǎn)生這種不連續(xù)性:總線的不同區(qū)段采用了不同電纜,或某一段總線上有過多收發(fā)器緊靠在一起安裝,再者是過長(zhǎng)的分支線引出到總線。 總之,應(yīng)該提供一條單一、連續(xù)的信號(hào)通道作為總線。 二 串口插口種類及轉(zhuǎn)換 串口是一種接口標(biāo)準(zhǔn),它規(guī)定了接口的電氣標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)單說只是物理層的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。沒有規(guī)定接口插件電纜以及使用的協(xié)議,所以只要我們使用的接口插件電纜符合串口標(biāo)準(zhǔn)就可以在實(shí)際中靈活使用,在串口接口標(biāo)準(zhǔn)上使用各種協(xié)議進(jìn)行通訊及設(shè)備控制。 以上我們了解了串口的協(xié)議,而我們?nèi)粘9ぷ髦薪佑|最多的是實(shí)際的一些設(shè)備的外部接口,我們?nèi)绾螐耐庑紊暇椭浪悄欠N接口呢?制作線纜各針腳如何定義?上面我們知道了串口RS-232、RS-422與RS-485標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定,而不涉及接插件、電纜或協(xié)議,在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議。從我們實(shí)際工作中碰到的使用最多的插口有三種DB9 DB25 RJ45,上面三種插口插件都可以用作串口插口插件,也可以通過線纜進(jìn)行插口之間的轉(zhuǎn)換。下面我們就三種插口的針腳定義分別說明,三個(gè)插口之間的轉(zhuǎn)換也只要按照插口定義的線纜跳接即可。 * DB9(9腳插口插座),如圖2。9針串口功能如表1。 * DB25(25腳插口插座),如圖3。25針串口功能如表2。 * 還有一種插口是RJ45,比如湖北臺(tái)使用的品尼高mss1600、mss700視頻服務(wù)器的編解碼板控制口都為串口,插口是RJ45的,而播控機(jī)的串口插口是DB9,因此我們就需要使用轉(zhuǎn)換線纜。轉(zhuǎn)換線纜的針腳定義如圖4。 RS485 半雙工接法為:RX+ 和TX+ 并聯(lián)為Data+;RX- 和TX- 并聯(lián)為Data-。RS485 全雙工/RS422 接法為:FULL 和GND 短接;信號(hào)線為RX+,TX+,RX-,TX-,可根據(jù)需要連接GND。 三 串口的擴(kuò)展 串口的擴(kuò)展,我們知道一般一臺(tái)計(jì)算機(jī)有兩個(gè)串口,而對(duì)于一臺(tái)播控計(jì)算機(jī)需要控制的設(shè)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止兩臺(tái)設(shè)備,我們需要同時(shí)控制視頻服務(wù)器,錄像機(jī)、切換臺(tái)、字幕機(jī)等各種設(shè)備。所以我們就需要對(duì)串口進(jìn)行擴(kuò)展,我們可以使用串口擴(kuò)展卡對(duì)串口進(jìn)行擴(kuò)展,比如我們?cè)诓タ叵到y(tǒng)中使用的串口擴(kuò)展卡MOXA CI-134。 MOXA CI-134是專為工業(yè)環(huán)境通信應(yīng)用設(shè)計(jì)的 RS-422/485 四串口卡。它支持4個(gè)獨(dú)立的RS-422/485串口,在一對(duì)多點(diǎn)的通信應(yīng)用下,最多可控制128 個(gè)設(shè)備。為使RS-485 2線半雙工操作變得更加簡(jiǎn)單,每片 CI-134 卡都具有數(shù)據(jù)流向自動(dòng)控制(ADDC),不需軟件操作。因此,在Windows應(yīng)用下不需額外的編碼就能控制RS-485半雙工協(xié)議。為達(dá)到工業(yè)環(huán)境對(duì)高可靠性產(chǎn)品的要求,本系列產(chǎn)品提供可選擇的光電隔離(2 KV)和浪涌保護(hù)(25 KV ESD)功能。 該產(chǎn)品特點(diǎn)包括:可選擇光電隔離(2KV)和浪涌保護(hù)(25KV ESD)功能;提供數(shù)據(jù)流向自動(dòng)控制ADDC (Automatic Data Direction Control)功能;RS-485 數(shù)據(jù)控制l: ADDC 或通過 RTS控制;內(nèi)建終端電阻;采用芯片硬件流量控制,保證數(shù)據(jù)不流失;采用先進(jìn) ASIC 設(shè)計(jì),返修率低;支持眾多常見的操作系統(tǒng)。 四 串口在播出控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 我們知道串口RS232有效傳輸距離為15米, RS-422的最大傳輸距離為4000英尺(約1219米),最大傳輸速率為10Mbps。我們播控中使用的錄像機(jī)如DVCPRO、IMX控制接口有RS232、RS422多個(gè)接口供選擇,如果使用pin9則為RS422接口,視頻服務(wù)器編解碼口控制都是RS422接口,只是插口為RJ45不是DB9的,需要轉(zhuǎn)換線纜進(jìn)行轉(zhuǎn)換。因此我們?cè)诳刂浦懈鶕?jù)以上特性可以靈活使用,我們由于主備控制切換的需要,以及距離的考慮統(tǒng)一選用RS422倒換開關(guān)進(jìn)行倒換,控制RS422倒換開關(guān)的為RS232控制接口,這個(gè)直接由播控機(jī)本身的COM口來控制倒換開關(guān)進(jìn)行倒換,其他控制錄像機(jī)、切換臺(tái)、視頻服務(wù)器編解碼卡使用MOXA卡擴(kuò)展的RS422接口進(jìn)入RS422倒換開關(guān)進(jìn)行倒換?刂茍D如圖5。 整個(gè)系統(tǒng)中只有RS422倒換開口控制是播控機(jī)的COM(RS232)口控制,其他都是MOXA卡擴(kuò)展的RS422接口,由于應(yīng)急開關(guān)需要RS232所以在應(yīng)急開關(guān)前面加了一個(gè)RS422轉(zhuǎn)RS232的轉(zhuǎn)換器。通過控制線播控機(jī)可以及時(shí)發(fā)出播控指令,也可以隨時(shí)讀取錄像機(jī)、切換臺(tái)、還有視頻服務(wù)器的狀態(tài)。以上只是播控機(jī)房的系統(tǒng)控制圖。上載、總控機(jī)房的系統(tǒng)控制大致和這相同。 RS422總線、RS485和RS422電路原理基本相同,都是以差動(dòng)方式發(fā)送和接受,不需要數(shù)字地線。差動(dòng)工作是同速率條件下傳輸距離遠(yuǎn)的根本原因,這正是二者與RS232的根本區(qū)別,因?yàn)镽S232是單端輸入輸出,雙工工作時(shí)至少需要數(shù)字地線、發(fā)送線和接受線三條線(異步傳輸),還可以加其它控制線完成同步等功能。RS422通過兩對(duì)雙絞線可以全雙工工作收發(fā)互不影響,而RS485只能半雙工工作,發(fā)收不能同時(shí)進(jìn)行,但它只需要一對(duì)雙絞線。以上三種接口各有缺點(diǎn),在實(shí)際工作中可以根據(jù)需要靈活選用。 計(jì)算機(jī)控制在廣電播控系統(tǒng)中運(yùn)用會(huì)越來越廣泛,而且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,智能化也會(huì)不斷提高,系統(tǒng)也會(huì)更加龐大,這就要求我們能更深入了解計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)理論,這樣才能更深入的了解系統(tǒng),維護(hù)系統(tǒng),保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,更好的保障安全播出。 市場(chǎng)上的RS-232轉(zhuǎn)RS-485的轉(zhuǎn)換器,無源與有源兩種 無源一般只是轉(zhuǎn)換,有源的轉(zhuǎn)換器除了實(shí)現(xiàn)232和485的轉(zhuǎn)換,還能保證兩者之間電氣隔離!因?yàn)?85的線路往往比較長(zhǎng),線路上有干擾,采取隔離措施后即使485線路上有干擾也不會(huì)影響232這邊! RS-232、RS-485和S-422的區(qū)別 1、RS-232-C RS-232-C是美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA(Electronic Industry Association)制定的一種串行物理接口標(biāo)準(zhǔn)。RS是英文“推薦標(biāo)準(zhǔn)”的縮寫,232為標(biāo)識(shí)號(hào),C表示修改次數(shù)。RS-232-C總線標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有25條信號(hào)線,包括一個(gè)主通道和一個(gè)輔助通道。 在多數(shù)情況下主要使用主通道,對(duì)于一般雙工通信,僅需幾條信號(hào)線就可實(shí)現(xiàn),如一條發(fā)送線、一條接收線及一條地線。 RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。 RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,驅(qū)動(dòng)器允許有2500pF的電容負(fù)載,通信距離將受此電容限制,例如,采用150pF/m的通信電纜時(shí),最大通信距離為15m;若每米電纜的電容量減小,通信距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端信號(hào)傳送,存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題,因此一般用于20m以內(nèi)的通信。 2、RS-485 RS-485總線,在要求通信距離為幾十米到上千米時(shí),廣泛采用RS-485 串行總線 RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收,因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度,能檢測(cè)低至200mV的電壓,故傳輸信號(hào)能在千米以外得到恢復(fù)。 RS-485采用半雙工工作方式,任何時(shí)候只能有一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài),因此,發(fā)送電路須由使能信號(hào)加以控制。 RS-485用于多點(diǎn)互連時(shí)非常方便,可以省掉許多信號(hào)線。應(yīng)用RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng),其允許最多并聯(lián)32臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和32臺(tái)接收器。 3、RS-422 RS422總線,RS485和RS422電路原理基本相同,都是以差動(dòng)方式發(fā)送和接受,不需要數(shù)字地線。 差動(dòng)工作是同速率條件下傳輸距離遠(yuǎn)的根本原因,這正是二者與RS232的根本區(qū)別,因?yàn)镽S232是單端輸入輸出,雙工工作時(shí)至少需要數(shù)字地線 。發(fā)送線和接受線三條線(異步傳輸),還可以加其它控制線完成同步等功能。 RS422通過兩對(duì)雙絞線可以全雙工工作收發(fā)互不影響,而RS485只能半雙工工作,發(fā)收不能同時(shí)進(jìn)行,但它只需要一對(duì)雙絞線。 RS422和RS485在19kpbs下能傳輸1200米。用新型收發(fā)器線路上可連接臺(tái)設(shè)備。 串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過使用和發(fā)展,目前已經(jīng)有幾種。但都是在RS-232標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上經(jīng)過改進(jìn)而形成的。所以,以RS-232C為主來討論。RS-323C標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)EIA(電子工業(yè)聯(lián)合會(huì))與BELL等公司一起開發(fā)的1969年公布的通信協(xié)議。它適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在0~20000b/s范圍內(nèi)的通信。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)串行通信接口的有關(guān)問題,如信號(hào)線功能、電器特性都作了明確規(guī)定。由于通行設(shè)備廠商都生產(chǎn)與RS-232C制式兼容的通信設(shè)備,因此,它作為一種標(biāo)準(zhǔn),目前已在微機(jī)通信接口中廣泛采用。 在討論RS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容之前,先說明兩點(diǎn): 首先,RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)最初是遠(yuǎn)程通信連接數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE(Data Terminal Equipment)與數(shù)據(jù)通信設(shè)備DCE(Data Communication Equipment)而制定的。因此這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的制定,并未考慮計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用要求。但目前它又廣泛地被借來用于計(jì)算機(jī)(更準(zhǔn)確的說,是計(jì)算機(jī)接口)與終端或外設(shè)之間的近端連接標(biāo)準(zhǔn)。顯然,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的有些規(guī)定及和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是不一致的,甚至是相矛盾的。有了對(duì)這種背景的了解,我們對(duì)RS-232C標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)算機(jī)不兼容的地方就不難理解了 其次,RS-232C標(biāo)準(zhǔn)中所提到的“發(fā)送”和“接收”,都是站在DTE立場(chǎng)上,而不是站在DCE的立場(chǎng)來定義的。由于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,往往是CPU和I/O設(shè)備之間傳送信息,兩者都是DTE,因此雙方都能發(fā)送和接收。 一、RS-232-C RS-232C標(biāo)準(zhǔn)(協(xié)議)的全稱是EIA-RS-232C標(biāo)準(zhǔn),其中EIA(Electronic Industry Association)代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì),RS(ecommeded standard)代表推薦標(biāo)準(zhǔn),232是標(biāo)識(shí)號(hào),C代表RS232的最新一次修改(1969),在這之前,有RS232B、RS232A。。它規(guī)定連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號(hào)功能及傳送過程。常用物理標(biāo)準(zhǔn)還有有EIA&#0;RS-232-C、EIA&#0;RS-422-A、EIA&#0;RS-423A、EIA&#0;RS-485。 這里只介紹EIA&#0;RS-232-C(簡(jiǎn)稱232,RS232)。 例如,目前在IBM PC機(jī)上的COM1、COM2接口,就是RS-232C接口。 1.電氣特性 EIA-RS-232C對(duì)電器特性、邏輯電平和各種信號(hào)線功能都作了規(guī)定。 在TxD和RxD上:邏輯1(MARK)=-3V~-15V 邏輯0(SPACE)=+3~+15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制線上: 信號(hào)有效(接通,ON狀態(tài),正電壓)=+3V~+15V 信號(hào)無效(斷開,OFF狀態(tài),負(fù)電壓)=-3V~-15V 以上規(guī)定說明了RS-323C標(biāo)準(zhǔn)對(duì)邏輯電平的定義。對(duì)于數(shù)據(jù)(信息碼):邏輯“1”(傳號(hào))的電平低于-3V,邏輯“0”(空號(hào))的電平告語+3V;對(duì)于控制信號(hào);接通狀態(tài)(ON)即信號(hào)有效的電平高于+3V,斷開狀態(tài)(OFF)即信號(hào)無效的電平低于-3V,也就是當(dāng)傳輸電平的絕對(duì)值大于3V時(shí),電路可以有效地檢查出來,介于-3~+3V之間的電壓無意義,低于-15V或高于+15V的電壓也認(rèn)為無意義,因此,實(shí)際工作時(shí),應(yīng)保證電平在±(3~15)V之間。 EIA-RS-232C與TTL轉(zhuǎn)換:EIA-RS-232C是用正負(fù)電壓來表示邏輯狀態(tài),與TTL以高低電平表示邏輯狀態(tài)的規(guī)定不同。因此,為了能夠同計(jì)算機(jī)接口或終端的TTL器件連接,必須在EIA-RS-232C與TTL電路之間進(jìn)行電平和邏輯關(guān)系的變換。實(shí)現(xiàn)這種變換的方法可用分立元件,也可用集成電路芯片。目前較為廣泛地使用集成電路轉(zhuǎn)換器件,如MC1488、SN75150芯片可完成TTL電平到EIA電平的轉(zhuǎn)換,而MC1489、SN75154可實(shí)現(xiàn)EIA電平到TTL電平的轉(zhuǎn)換。MAX232芯片可完成TTL←→EIA雙向電平轉(zhuǎn)換。 2、連接器的機(jī)械特性: 連接器:由于RS-232C并未定義連接器的物理特性,因此,出現(xiàn)了DB-25、DB-15和DB-9各種類型的連接器,其引腳的定義也各不相同。下面分別介紹兩種連接器。 (1)DB-25: PC和XT機(jī)采用DB-25型連接器。DB-25連接器定義了25根信號(hào)線,分為4組: ①異步通信的9個(gè)電壓信號(hào)(含信號(hào)地SG)2,3,4,5,6,7,8,20,22 ②20mA電流環(huán)信號(hào) 9個(gè)(12,13,14,15,16,17,19,23,24) ③空6個(gè)(9,10,11,18,21,25) ④保護(hù)地(PE)1個(gè),作為設(shè)備接地端(1腳) DB-25型連接器的外形及信號(hào)線分配如圖3所示。注意,20mA電流環(huán)信號(hào)僅IBM PC和IBM PC/XT機(jī)提供,至AT機(jī)及以后,已不支持。 (2)DB-9連接器 在AT機(jī)及以后,不支持20mA電流環(huán)接口,使用DB-9連接器,作為提供多功能I/O卡或主板上COM1和COM2兩個(gè)串行接口的連接器。它只提供異步通信的9個(gè)信號(hào)。DB-25型連接器的引腳分配與DB-25型引腳信號(hào)完全不同。因此,若與配接DB-25型連接器的DCE設(shè)備連接,必須使用專門的電纜線。 電纜長(zhǎng)度:在通信速率低于20kb/s時(shí),RS-232C所直接連接的最大物理距離為15m(50英尺)。 最大直接傳輸距離說明:RS-232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,若不使用MODEM,在碼元畸變小于4%的情況下,DTE和DCE之間最大傳輸距離為15m(50英尺)?梢娺@個(gè)最大的距離是在碼元畸變小于4%的前提下給出的。為了保證碼元畸變小于4%的要求,接口標(biāo)準(zhǔn)在電氣特性中規(guī)定,驅(qū)動(dòng)器的負(fù)載電容應(yīng)小于2500pF。 3、RS-232C的接口信號(hào) RS-232C規(guī)標(biāo)準(zhǔn)接口有25條線,4條數(shù)據(jù)線、11條控制線、3條定時(shí)線、7條備用和未定義線,常用的只有9根,它們是 (1)聯(lián)絡(luò)控制信號(hào)線: 數(shù)據(jù)裝置準(zhǔn)備好(Data set ready-DSR)——有效時(shí)(ON)狀態(tài),表明MODEM處于可以使用的狀態(tài)。 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好(Data set ready-DTR)——有效時(shí)(ON)狀態(tài),表明數(shù)據(jù)終端可以使用。 這兩個(gè)信號(hào)有時(shí)連到電源上,一上電就立即有效。這兩個(gè)設(shè)備狀態(tài)信號(hào)有效,只表示設(shè)備本身可用,并不說明通信鏈路可以開始進(jìn)行通信了,能否開始進(jìn)行通信要由下面的控制信號(hào)決定。 請(qǐng)求發(fā)送(Request to send-RTS)——用來表示DTE請(qǐng)求DCE發(fā)送數(shù)據(jù),即當(dāng)終端要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),使該信號(hào)有效(ON狀態(tài)),向MODEM請(qǐng)求發(fā)送。它用來控制MODEM是否要進(jìn)入發(fā)送狀態(tài)。 允許發(fā)送(Clear to send-CTS)——用來表示DCE準(zhǔn)備好接收DTE發(fā)來的數(shù)據(jù),是對(duì)請(qǐng)求發(fā)送信號(hào)RTS的響應(yīng)信號(hào)。當(dāng)MODEM已準(zhǔn)備好接收終端傳來的數(shù)據(jù),并向前發(fā)送時(shí),使該信號(hào)有效,通知終端開始沿發(fā)送數(shù)據(jù)線TxD發(fā)送數(shù)據(jù)。 這對(duì)RTS/CTS請(qǐng)求應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信號(hào)是用于半雙工MODEM系統(tǒng)中發(fā)送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統(tǒng)中作發(fā)送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統(tǒng)中,因配置雙向通道,故不需要RTS/CTS聯(lián)絡(luò)信號(hào),使其變高。 接收線信號(hào)檢出(Received Line detection-RLSD)——用來表示DCE已接通通信鏈路,告知DTE準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)。當(dāng)本地的MODEM收到由通信鏈路另一端(遠(yuǎn)地)的MODEM送來的載波信號(hào)時(shí),使RLSD信號(hào)有效,通知終端準(zhǔn)備接收,并且由MODEM將接收下來的載波信號(hào)解調(diào)成數(shù)字兩數(shù)據(jù)后,沿接收數(shù)據(jù)線RxD送到終端。此線也叫做數(shù)據(jù)載波檢出(Data Carrier dectection-DCD)線。 振鈴指示(Ringing-RI)——當(dāng)MODEM收到交換臺(tái)送來的振鈴呼叫信號(hào)時(shí),使該信號(hào)有效(ON狀態(tài)),通知終端,已被呼叫。 (2)數(shù)據(jù)發(fā)送與接收線: 發(fā)送數(shù)據(jù)(Transmitted data-TxD)——通過TxD終端將串行數(shù)據(jù)發(fā)送到MODEM,(DTE→DCE)。 接收數(shù)據(jù)(Received data-RxD)——通過RxD線終端接收從MODEM發(fā)來的串行數(shù)據(jù),(DCE→DTE)。 (3)地線 有兩根線SG、PG——信號(hào)地和保護(hù)地信號(hào)線,無方向。 上述控制信號(hào)線何時(shí)有效,何時(shí)無效的順序表示了接口信號(hào)的傳送過程。例如,只有當(dāng)DSR和DTR都處于有效(ON)狀態(tài)時(shí),才能在DTE和DCE之間進(jìn)行傳送操作。若DTE要發(fā)送數(shù)據(jù),則預(yù)先將DTR線置成有效(ON)狀態(tài),等CTS線上收到有效(ON)狀態(tài)的回答后,才能在TxD線上發(fā)送串行數(shù)據(jù)。這種順序的規(guī)定對(duì)半雙工的通信線路特別有用,因?yàn)榘腚p工的通信才能確定DCE已由接收方向改為發(fā)送方向,這時(shí)線路才能開始發(fā)送。 2個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào):發(fā)送TXD;接收RXD。 1個(gè)信號(hào)地線:SG。 6個(gè)控制信號(hào): DSR&#0;&#0;數(shù)傳機(jī)(即modem)準(zhǔn)備好,Data Set Ready. DTR&#0;&#0;數(shù)據(jù)終端(DTE,即微機(jī)接口電路,如Intel8250/8251,16550)準(zhǔn)備好,Data Terminal Ready。 RTS&#0;&#0;DTE請(qǐng)求DCE發(fā)送(Request To Send)。 CTS&#0;&#0;DCE允許DTE發(fā)送(Clear To Send),該信號(hào)是對(duì)RTS信號(hào)的回答。 DCD&#0;&#0;數(shù)據(jù)載波檢出,Data Carrier Detection當(dāng)本地DCE設(shè)備(Modem)收到對(duì)方的DCE設(shè)備送來的載波信號(hào)時(shí),使DCD有效,通知DTE準(zhǔn)備接收, 并且由DCE將接收到的載波信號(hào)解調(diào)為數(shù)字信號(hào), 經(jīng)RXD線送給DTE。 RI&#0;&#0;振鈴信號(hào) Ringing當(dāng)DCE收到交換機(jī)送來的振鈴呼叫信號(hào)時(shí),使該信號(hào)有效,通知DTE已被呼叫。
抱歉,此頁(yè)面的內(nèi)容受版權(quán)保護(hù),復(fù)制需扣除次數(shù),次數(shù)不足時(shí)需付費(fèi)購(gòu)買。
如需下載請(qǐng)點(diǎn)擊:點(diǎn)擊此處下載
掃碼付費(fèi)即可復(fù)制
濾波 | 手機(jī)終端 | 電力線通信 | 基帶單元 | 熊貓 | 中興u728 | 調(diào)制解調(diào) | 多普勒 | 多普勒效應(yīng) | 中國(guó)衛(wèi)通 | 東南大學(xué) | PSNT |
移動(dòng)通信網(wǎng) | 通信人才網(wǎng) | 更新日志 | 團(tuán)隊(duì)博客 | 免責(zé)聲明 | 關(guān)于詞典 | 幫助