Systemy pomiarowe z interfejsem RS-232

KSP – w2

KSP-w2 2

Magistrale i złącza w PC (rys.)

PamięćCACHE

ProcesorPamięćRAM

Chipset 1

Chipset 2

Szyna FSB

Magistrala PCI

Złącza PCI

Złącza ISA

Magistrala ISA

Złącza USB Magistrala USB

Magistrala i złącze IEEE-1394

Kontroler we/wy

Złącza COM1, COM2 . (RS-232)Złącze Centronics

KSP-w2 3

Magistrale w PC i laptopie

nazwa

magistrali

częstotliwoś

ć zegara

liczba

cykli

zegara

liczba bi-

tów słowa

danych

max.szybk.

transmisji

uwagi

ISA 8MHz 2 do 8 16 8 MB/s mały koszt

PCI 33 MHz

66 MHz

1 32

(64)

132 MB/s

264 MB/s

duża

szybkość

PCMCIA

(Card Bus)

33 MHz 1 32 132 MB/s do

laptopów

USB 2.0 480 MHz 1 1 480 Mb/s urz. peryf.

IEEE-

1394B

800 MHz 1 1 800 MHz (fire wire)

IEEE-1284 1 MHz 1 8 1 MB/s Centronics

KSP-w2 4

Akronimy

RAM – Random Access Memory

FSB – Front Side Bus

PCI – Peripheral Component Interconnect (bus)

ISA – Industry Standard Architecture (bus)

PCMCIA – Personal Computer Memory Card International Association

USB - Univeral Series Bus

IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers

ANSI – American National Standards Institute

GPIB – General Purpose Interface Bus

RS – Recommended Standard

DTE – Data Terminal Equipment

DCE – Data Communication Equipement

SDU – Serial Data Unit

MSB – Most Significant Bit

LSB – Least Significant Bit

KSP-w2 5

Uniwersalna magistrala szeregowa USB

Drzewiasta struktura urządzeń USB

Rodzaje transmisji:

Z przerwaniami (interrupt transfer) – okresowa,wolna

Segmentowa (bulk transfer) – nieregularna, szybka

Izochroniczna (isochronous transfer) – asynchronicznie, ale ze stałym odstępem między znakami (np.czytnik CD)

Cechy magistrali:

Jeden typ przerwań, jedna przestrzeń adresowa

Do 127 urządzeń

Kabel 4-żyłowy: sygnał różnicowo, zasilanie 0..5V,0.5A

Szybkość <12Mb/s (USB1.0) <480MB/s (USB 2.0)

Instalacja w locie (plyg and play)

KSP-w2 6

Podłączenie systemu z interfejsem GPIB do komputera poprzez złącze USB (1.0)

KSP-w2 7

Widok przejściówki GPIB-USB

KSP-w2 8

System z magistralą USB 2.0

KSP-w2 9

Magistrala szeregowa IEEE-1394

Geneza, nazwy:

Apple (1986r.) – FireWire ; IEEE-1394 (1995r) ; iLink

Cechy magistrali

Jeden typ przerwań, jedna przestrzeń adresowa do 63 urz.

Duża szybkość <800Mb/s (3.2Gb/s w przyszłości)

Instalacja w locie

Kabel 6-żyłowy (4 sygnałowe, 2 zasilania 1.5A)

Struktura drzewiasta (<4.5m odcinek, 67m całość)

Brak urzązeń nadrzędnych (inaczej niż w USB)

Transmisja asynchroniczna lub izochroniczna

KSP-w2 10

Wymiana danych cyfrowych poprzez sieć telefoniczną (interfejs szeregowy RS-232)

KSP-w2 11

Transmisja w systemie interfejsu RS-232

Rodzaje transmisji (ze względu na kierunek):

Simpleks (tylko DTE1DTE2 lub tylko DTE2DTE1)

Półdupleks (dwukierunkowo niejednocześnie)

Dupleks (dwukierunkowo jednocześnie)

Rodzaje transmisji (sposób przesyłania danych):

Asynchroniczna znakowa

Synchroniczna

KSP-w2 12

Jednostka informacyjna w transmisji asynchronicznej znakowej

KSP-w2 13

Transmisja sychroniczna

Cechy transmisji synchronicznej: Jednakowa częstotliwość zegarowa w nadajniku i odbiorniku

Transmisja w tzw. ramkach

Wykrywanie i korekcja błedów transmisji

Automatyczna retransmisja sekwencji danych z błędami

Lepsza efektywnośc (99,7% zamiast 70% w asynchronicznej)

Akronimy: ARQ – Automatic Repeat reQuest

CCP – Character Controlled Protocol

BOP – Bit Oriented Protocol

HDLC – High-level Data Link Control

CRC – Cyclic Redundancy Check

FCS – Frame Check Sequence

KSP-w2 14

Ramka informacyjna w transmisji synchronicznej (protokół HDLC)

KSP-w2 15

Poziomy napięcia w systemie RS-232

KSP-w2 16

Pętla prądowa z optoizolacją do transmisji danych na większe odległości

KSP-w2 17

System pomiarowy modemu zerowego

KSP-w2 18

Akronimy c.d. (sygnały RS-232)

TxD – Transmitted Data (dane nadawane)

RxD – Received Data (dane odbierane)

STxD – Secondary TxD (dane nadawane w kanale powrotnym)

SRxD – Secondary RxD (dane odbierane w kanale powrotnym)

DTR - Data Terminal Ready (gotowość DTE do współpracy z DCE)

DSR – Data Set Ready (gotowość modemu DCE do współpracy z DTE)

RTS – Request To Send (żądanie nadawania danych zgłaszane przez DTE)

CTS – Clear To Send (gotowość do nadawania zgłaszana DTE przez DCE)

DCD – Data Carrier Detected (wykrycie przez DCE1 fali nośnej DCE2)

SQD – Signal Quality Detector (jakość sygnału DCE2DCE1)

PG – Protective Ground (masa ochronna)

SG – Signal Ground (masa sygnałowa)

CH/CI, RI, DA, DB, DD

KSP-w2 19

Połączenia (5p) interfejsu RS-232C do transmisji asynchronicznej znakowej

KSP-w2 20

Połączenia 3p i 2p do transmisji asynchro-nicznej znakowej w systemie RS-232

KSP-w2 21

Połączenia 9-stykowego złącza RS232http://www.zytrax.com/tech/layer_1/cables/tech_rs232

Pin No.

Name Notes/Description

1 DCD Data Carrier Detect

2 RD Receive Data (a.k.a RxD, Rx)

3 TD Transmit Data (a.k.a TxD, Tx)

4 DTR Data Terminal Ready

5 SGND Ground

6 DSR Data Set Ready

7 RTS Request To Send

8 CTS Clear To Send

9 RI Ring Indicator

KSP-w2 22

Połączenia 25-stykowego złącza RS232http://www.zytrax.com/tech/layer_1/cables/tech_rs232

Pin No.

Name Notes/Description

1 - Protective/shielded ground

2 TD Transmit Data (a.k.a TxD, Tx)

3 RD Receive Data (a.k.a RxD, Rx)

4 RTS Request To Send

5 CTS Clear To Send

6 DSR Data Set Ready

7 SGND Signal Ground

8 CD Carrier Detect (a.k.a DCD)

9 - Reserved for data set testing

10 - Reserved for data set testing

11 - Unassigned

12 SDCD Secondary Carrier Detect

13 SCTS Secondary Clear to send

14 STD Secondary Transmit Data

15 DB Transmit Clock (a.k.a TCLK, TxCLK)

16 SRD Secondary Receive Data

17 DD Receive Clock (a.k.a. RCLK)

18 LL Local Loopback

19 SRTS Secondary Request to Send

20 DTR Data Terminal Ready

21 RL/SQ Signal Quality Detector/Remote loopback

22 RI Ring Indicator (DCE raises when incoming call detected used for auto answer applications)

23 CH/CI Signal Rate selector

24 DA Auxiliary Clock (a.k.a. ACLK)

25 - Unassigned

view - looking into male connector

KSP-w2 23

Transmisja asynchroniczna w systemie IEEE-1174