Протокол RS-232

Протоколы физического уровня RS.

Смешанные режимы

Синхронный режим

Не является основным режимом, может не поддерживаться конкретной микросхемой. Используется для высокоскоростной передачи данных между элементами внутри одного устройства.

Для передачи данных используются как минимум две линии:

1. Линия данных. По ней выполняется передача битов данных, не сопровождаемых никакими дополнительными (старт- и стоп-) битами.

2. Линия синхроимпульсов. Каждый бит данных, передаваемый по линии данных, должен сопровождаться синхроимпульсом. Приемник определяет момент прихода нового бита данных по переходу синхросигнала из пассивного состояния в активное. Разные исполнения UART могут использовать разные уровни синхроимпульсов в качестве активного, наиболее часто активным уровнем считается “1”.

Пример использования – подключение различных микросхем, имеющих последовательный синхронный интерфейс (микросхемы памяти (загрузочная память), ЦАП и АЦП и т.д.).

Различные исполнения UART могут поддерживать собственные дополнительные режимы. Примеры тому:

1. Синхронный старт-стопный режим. Единичные посылки оформлены так же, как в асинхронном старт-стопном режиме – имеют старт- и стоп- биты. При этом кажды бит посылки сопровождается строб импульсом, передаваемым по дополнительной линии, как в синхронном режиме. Преимущество такого режима – синхросигнал может передаваться непрерывно, даже без данных. Его остутствие индицирует обрыв связи.

2. Режим с удлиненным словом данных. Некоторые исполнения последовательного порта поддерживает удлиненное поле данных, достигающее в синхронном режиме 16 битов.

Существует несколько протоколов физического уровня, которые ориентированы на работы с портами типа UART. Один из таких протоколов – RS-232.

Аббревиатура RS означает Recommended standard (то есть де-юро он стандартом не является). Протокол RS-232 определяет физический уровень протокола, который часто используется совместно с UART (то есть использует для передачи асинхронный старт-стопный режим, способ физического кодирования NRZ). Основные характеристики RS-232:

· Среда передачи данных – медный провод. Сигнал является небалансным (потенциальным). В этом случае сигнал передается по одному индивидуальному проводу кабеля, передатчик и приемник имеют по одному выводу в отличие от дифференциального сигнала (каждый сигнал передается по индивидуальной паре). Вторым проводом является общий (земля), используемый сразу всеми сигналами и подключаемый к общим вывода питания приемника и передатчика. Такой способ снижает стоимость соединительного кабеля, но и ухудшает помехоустойчивость системы.

· Количество узлов – всегда 2. Передатчик первого узла соединен с приемником второго и наоборот. Соответственно всегда используется полнодуплексный режим работы – данные передаются в обоих направлениях одновременно и независимо.

· Максимальная длина провода – 15,25 м. для скорости передачи 19,2 Кбит/с.

· Уровни напряжений сигнала на выходе передатчика: сигнал двуполярный, логической “1” соответствует напряжение -5 ¸ -15 В., логическому “0” - +5 ¸ +15 В.

· Минимальные уровни напряжения на входе приемника ±3 В.

· Ток в линии – 500 ма (на самом деле выпускаемые драйверы RS-232 допускают ток в пределах 10 ма).

В настоящее время существует большое количество драйверов, выполняющих преобразование сигналов из цифровых уровней (однополярный сигнал, ограничиваемый уровнем цифрового питания) к уровню RS-232.

Дата добавления: 2015-07-02