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RS232技術(shù)詳解2
RS232技術(shù)詳解2
 更新時(shí)間:2008-7-27 14:01:58  點(diǎn)擊數(shù):3
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一、遠(yuǎn)距離通信
  第1和第2中情況是屬于遠(yuǎn)距離通信(傳輸距離大于15m的通信)的例子,故一般要加調(diào)制解調(diào)器MODEM,因此使用的信號(hào)線較多。注意:在以下各圖中,DTE信號(hào)為RS-232-C信號(hào),DTE與計(jì)算機(jī)間的電平轉(zhuǎn)換電路未畫出。
1、采用Modem(DCE)和電話網(wǎng)通信時(shí)的信號(hào)連接:
  若在雙方MODEM之間采用普通電話交換線進(jìn)行通信,除了需要2~8號(hào)信號(hào)線外還要增加RI(22號(hào))和DTR(20號(hào))兩個(gè)信號(hào)線進(jìn)行聯(lián)絡(luò),如圖1所示。


圖1

  DSR、DTR:數(shù)傳機(jī)(DCE)準(zhǔn)備好、數(shù)據(jù)終端(DTE)準(zhǔn)備好,只表示設(shè)備本身可用。
  首先,通過電話機(jī)拔號(hào)呼叫對(duì)方,電話交換臺(tái)向?qū)Ψ桨l(fā)出拔號(hào)呼叫信號(hào),當(dāng)對(duì)方DCE收到該信號(hào)后,使RI(振鈴信號(hào))有效,通知DTE,已被呼叫。當(dāng)對(duì)方“摘機(jī)”后,兩方建立了通信鏈路。
  若計(jì)算機(jī)要發(fā)送數(shù)據(jù)至對(duì)方,首先通過接口電路(DTE)發(fā)出RTS(請(qǐng)求發(fā)送)信號(hào)。此時(shí),若DCE(Modem)允許傳送,則向DTE回答CTS(允許發(fā)送)信號(hào)。一般可直接將RTS/CTS接高電平,即只要通信鏈路已建立,就可傳送信號(hào)。(RTS/CTS可只用于半雙工系統(tǒng)中作發(fā)送方式和接收方式的切換。
  當(dāng)DTE獲得CTS信號(hào)后,通過TXD線向DCE發(fā)出串行信號(hào),DCE(Modem)將這些數(shù)字信號(hào)調(diào)制成模擬信號(hào)(又稱載波信號(hào)),傳向?qū)Ψ健?
  計(jì)算機(jī)向DTE“數(shù)據(jù)輸出寄存器”傳送新的數(shù)據(jù)前,應(yīng)檢查Modem狀態(tài)和數(shù)據(jù)輸出寄存器為空。當(dāng)對(duì)方的DCE收到載波信號(hào)后,向?qū)Ψ降腄TE發(fā)出DCD信號(hào)(數(shù)據(jù)載波檢出),通知其DTE準(zhǔn)備接收,同時(shí),將載波信號(hào)解調(diào)為數(shù)據(jù)信號(hào),從RXD線上送給DTE,DTE通過串行接收移位寄存器對(duì)接收到的位流進(jìn)行移位,當(dāng)收到1個(gè)字符的全部位流后,把該字符的數(shù)據(jù)位送到數(shù)據(jù)輸入寄存器,CPU可以從數(shù)據(jù)輸入寄存器讀取字符。
2、采用專用電話線通信:
  在通信雙方的MODEM之間采用電話線進(jìn)行通信,則只要使用2~8號(hào)信號(hào)線進(jìn)行聯(lián)絡(luò)與控制。不需要電話機(jī)、振鈴信號(hào)RI和DTR信號(hào),其信號(hào)線的連接如圖2那樣。


圖2

二、近距離通信:
  當(dāng)通信距離較近時(shí),可不需要Modem,通信雙方可以直接連接,這種情況下,只需使用少數(shù)幾根信號(hào)線。最簡(jiǎn)單的情況,在通信中根本不需要RS-232C的控制聯(lián)絡(luò)信號(hào),只需三根線(發(fā)送線、接收線、信號(hào)地線)便可實(shí)現(xiàn)全雙工異步串行通信,即是這里要討論的第一種情況。
  無Modem時(shí),最大通信距離按如下方式計(jì)算:
  RS-232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:當(dāng)誤碼率小于4%時(shí),要求導(dǎo)線的電容值應(yīng)小于2500PF。對(duì)于普通導(dǎo)線,其電容值約為170PF/M。則允許距離L=2500PF/(170PF/M)=15M
  這一距離的計(jì)算,是保守的,實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)使用9600bps,普通雙絞屏蔽線時(shí),距離可達(dá)30~35米。
1、零Modem 的最簡(jiǎn)連線(3線制)
  圖3是零MODEM方式的最簡(jiǎn)單連接(即三線連接),圖中的2號(hào)線與3號(hào)線交叉連接是因?yàn)樵谥边B方式時(shí),把通信雙方都當(dāng)作數(shù)據(jù)終端設(shè)備看待,雙方都可發(fā)也可收。在這種方式下,通信雙方的任何一方,只要請(qǐng)求發(fā)送RTS有效和數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好DTR有效就能開始發(fā)送和接收。


圖3

 。1)RTS與CTS互聯(lián):只要請(qǐng)求發(fā)送,立即得到允許
 。2)DTR與DSR互聯(lián):只要本端準(zhǔn)備好,認(rèn)為本端立即可以接收(DSR、數(shù)傳機(jī)準(zhǔn)備好)。

2、零Modem標(biāo)準(zhǔn)連接:
  如果想在直接連接時(shí),而又考慮到RS-232C的聯(lián)絡(luò)控制信號(hào),則采用零MODEM方式的標(biāo)準(zhǔn)連接方法,其通信雙方信號(hào)線安排如下1-2-3-4-5順序所演示的那樣。
  無Modem的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)線(7線制)如圖所示:
  從中可以看出,RS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)定義的所有信號(hào)線都用到了,并且是按照DTE和DCE之間信息交換協(xié)議的要求進(jìn)行連接的,只不過是把DTE自己發(fā)出的信號(hào)線送過來,當(dāng)作對(duì)方DCE發(fā)來的信號(hào),因此,又把這種連接稱為雙叉環(huán)回接口。
  雙方的握手信號(hào)關(guān)系如下(注:甲方乙方并未在圖中標(biāo)出):
 。1)當(dāng)甲方的DTE準(zhǔn)備好,發(fā)出DTR信號(hào),該信號(hào)直接聯(lián)至乙方的RI(振鈴信號(hào))和DSR(數(shù)傳機(jī)準(zhǔn)備好)。即只要甲方準(zhǔn)備好,乙方立即產(chǎn)生呼叫(RI)有效,并同時(shí)準(zhǔn)備好(DSR)。盡管此時(shí)乙方并不存在DCE(數(shù)傳機(jī))。
  (2)甲方的RTS和CTS相連,并與乙方的DCD互連。即:一旦甲方請(qǐng)求發(fā)送(RTS),便立即得到允許(CTS),同時(shí),使乙方的DCD有效,即檢測(cè)到載波信號(hào)。
 。3)甲方的TXD與乙方的RXD相連,一發(fā)一收。


圖4


圖5

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