Интерфейсы последовательной передачи данных

Рекомендуемый стандарт RS-232

 Применяется большое количество названий для устройств, поддерживающих в той или иной степени стандарт RS-232: асинхронный адаптер (AUX), COM-порт ПЭВМ, устройство “СТЫК-2”, интерфейс “С-2” и пр. Используется как последовательный интерфейс (СОМ) во всех РС-совместимых ЭВМ для связи с периферийными устройствами. Не применяется в качестве промышленного интерфейса, но часто служит связующим звеном между РС и устройством формирующим другой интерфейс (например RS-485 или RS-422). RS-232 является асинхронным интерфейсом передачи данных, приемник и передатчик используют фиксированную скорость из набора скоростей: 300, 1200, 2400, 4800, 9600 и 19200 бод (бит в секунду). Стандарт RS-232 определяет: электрические параметры канала связи, наличие дополнительных сигналов квитирования, протокол обмена, тип разъема и назначение его контактов.

Позволяет соединить только два устройства, одно из которых является ведущим, другое ведомым, поэтому все оборудование, соединяемое по RS-232 протоколу, разделяют на DCE (Data Communication Equipment, оборудование Передачи Данных) и DTE (Data Terminal Equipment, Терминальное Оборудование). Нельзя соединить два DTE или два DCE. Различие заключается в разъемах и разводке разъемов.

Рис. 7.2. Приемник и передатчик стандарта RS-232.

Сигналы интерфейса RS-232C подразделяются на следующие классы:

· Последовательные данные: например, TXD, RXD. Интерфейс RS-232C обеспечивает два независимых последовательных канала данных: первичный (главный) и вторичный (вспомогательный). Оба канала могут работать в дуплексном режиме.

· Управляющие сигналы квитирования: например, RTS, CTS. Сигналы квитирования - это средство, с помощью которого обмен сигналами позволяет DTE начать диалог с DCE до фактических передачи или приема данных по последовательной линии связи. Возможно использование только трех сигнальных линий TD,RD и SG (такой вариант используется часто) для двустороннего обмена без дополнительных сигналов квитирования.

Рис. 7.3. Уровни напряжений стандарта RS-232.

Таб. 7.1. Сигналы RS-232

Рекомендуемый стандарт RS-422

Стандарт устанавливает требования только к электрическим параметрам формирователей и приемников и не определяет другие характеристики системы связи.

В этом стандарте для передачи данных использованы дифференциальные сигналы, это повысило помехоустойчивость и обеспечило высокую скорость обмена. Парные ТТЛ инверторы посылают в нагруженную скрученную пару прямой и инверсный сигналы, а дифференциальный приемник воспроизводит уровни ТТЛ.

Линия нагружена входным сопротивлением приемника 120 Ом. Управляющие сигналы квитирования отсутствуют. В отличие от RS-232 позволяет подключать до 10 приемников, а в некоторых случаях и более.

Рис. 7.4. Передатчик и приёмник по стандарту RS-422