常用物理接口.docVIP

常见的几种通信物理接口 CPU与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现，前者被称为I/O 接口，而后者则被称为存储器接口。存储器通常在CPU 的同步控制下工作，接口电路比较简单；而I/O 设备品种繁多，其相应的接口电路也各不相同，因此，习惯上说到接口只是指I/O接口。 I/O接口分类 I/O 接口的功能是负责实现CPU 通过系统总线把I/O 电路和 外围设备联系在一起，按照电路和设备的复杂程度，I/O 接口的硬件主要分为两大类： I/O 接口芯片 这些芯片大都是集成电路，通过CPU 输入不同的命令和参数，并控制相关的I/O 电路和简单的外设作相应的操作，常见的接口芯片如定时／计数器、中断控制器、DMA控制器、并行接口等。 I/O 接口控制卡 有若干个集成电路按一定的逻辑组成为一个部件，或者直接与CPU 同在主板上，或是一个插件插在系统总线插槽上。 按照接口的连接对象来分，又可以将他们分为串行接口、并行接口、键盘接口和磁盘接口等。 二、常见接口 RS232 个人计算机上的 通讯接口之一，由 电子工业协会(Electronic Industries Association，EIA) 所制定的异步传输标准接口。通常 RS232 接口以9个引脚 (DB-9) 或是25个引脚 (DB-25) 的型态出现。 EIA RS232C 是由美国电子工业协会 EIA(Electronic Industry Association)在1969年颁布的一种串行物理接口标准。RS(Recommended Standard)是英文“推荐标准”的缩写，232为标识号，C表示修改次数。RS232C 总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道。 在多数情况下主要使用主通道，对于一般双工通信，仅需几条信号线就可实现，如一条发送线、一条接收线及一条地线。 RS232C 标准规定的数据传输速率为每秒150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。 RS232C 标准规定，驱动器允许有2500pF的电容负载，通信距离将受此电容限制，例如，采用150pF/m的通信电缆时，最大通信距离为15m；若每米电缆的电容量减小，通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS232属单端信号传送，存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题，因此一般用于20m以内的通信。 串行通信接口标准经过使用和发展，目前已经有几种。但都是在RS232标准的基础上经过改进而形成的。它适合于数据传输速率在0～20000b/s范围内的通信。这个标准对串行 通信接口的有关问题，如信号线功能、电器特性都作了明确规定。由于通行设备厂商都生产与RS232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一种标准，目前已在微机通信接口中广泛采用。 EIA-RS-232C 对电器特性、 逻辑电平和各种信号线的功能都作了规定。 在TXD和RXD上： 逻辑1(MARK)=-3V～-15V 逻辑0(SPACE)=+3～+15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上： 信号有效(接通，ON状态，正电压)＝+3V～+15V 信号无效(断开，OFF状态，负电压)=-3V～-15V 以上规定说明了RS232C标准对逻辑电平的定义。对于数据(信息码)：逻辑“1”(传号)的电平低于-3V，逻辑“0”(空号)的电平高于+3V；对于控制信号；接通状态(ON)即信号有效的电平高于+3V，断开状态(OFF)即信号无效的电平低于-3V，也就是当传输电平的绝对值大于3V时，电路可以有效地检查出来，介于-3～+3V之间的电压无意义，低于-15V或高于+15V的电压也认为无意义，因此，实际工作时，应保证电平在±(3～15)V 连接器：由于RS232C并未定义连接器的物理特性，因此，出现了DB-25、DB-15[1]和DB-9各种类型的连接器，其引脚的定义也各不相同。下面分别介绍两种连接器。 DB-25： DB-25连接器定义了25根信号线，分为4组： 　　①异步通信的9个电压信号(含信号地SG[2])2，3，4，5，6，7，8，20，22 　　②20mA电流环信号9个(12，13，14，15，16，17，19，23，24) 　　③空6个(9，10，11，18，21，25) 　　④保护地(PE)1个，作为设备接地端(1脚) （2）DB-9： 　　使用DB-9连接器，作为提供多功能I/O卡或主板上COM1和COM2这两个串行接口的连接器。它只提供异步通信的9个信号。DB-25型连接器的引脚分配与DB-9型引脚信号完全不同。因此，若与配接DB-25型连接器的DCE[3]设备连接，必须使用专门的电缆线。 　　电缆长度：在通信速率低于20kbps时，RS232C 所直