Передача информации по физическим каналам связи в соответствии со стандартом RS-232C

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Апреля 2012 в 01:54, курсовая работа

Краткое описание

Целью данной курсовой работы является ознакомиться с возможностями передачи информации, посредством сетей передачи данных и стандарта RS-232C. Для этого будет подробно рассмотрен стандарт RS-232 его принцип работы и интерфейс, а также архитектура сетей передачи данных.

Содержание работы

Введение…………………………………….………………........................................................3
1 Физический уровень стандарта RS-232………………………………………………………4
1.1 Сигналы интерфейса…………………………………………………………………………4
1.2 Соединения по интерфейсу RS-232. Кабели……………………………………………...14
1.3 Ограничения интерфейса RS-232………………………………………………………….19 2 Логический уровень…………………………………………………………………………..20
2.1 Последовательные порты…………………………………………………………………..20 2.2 Аппаратная реализация…………………………………………………………………….22 3 Сети передачи данных………………………………………………………………………..26
3.1 Топологии сетей…………………………………………………………………………….26
Заключение……………………………………………………………………………………...31
Список использованных источников………………………………………………………….32

Содержимое работы - 1 файл

Курсовая.doc

— 965.50 Кб (Скачать файл)

     Готовность DTE (CD)

     Сигналы на этой линии вырабатывает DTE. Переключение этой линии в активное состояние информирует DCE-устройство о том, что ему нужно приготовиться к соединению с каналом связи. Если DCE может автоматически отвечать на последующие вызовы, оно будет делать это только в том случае, если линия "Готовность DTE" находится в активном состоянии. Однако состояние данной линии не влияет на сигналы, присутствующие на линии "Индикатор вызова".

      Если текущее соединение с каналом связи установлено, то активное состояние линии "Готовность DTE" указывает, что DCE должно поддерживать это состояние. Если эта линия впоследствии переключается в неактивное состояние, DCE отключится от канала связи после завершения текущей передачи данных. После перехода в неактивное состояние линия "Готовность DTE" не должна активизироваться снова до тех пор, пока от DCE не будет получено подтверждение этого перехода путем переключения линии "Готовность DCE" в неактивное состояние.

     Индикатор вызова (СЕ)

     DCE использует эту линию для сообщения о том, что по каналу связи принимается сигнал вызова. Сигнал на линии "Индикатор вызова" соответствует состоянию сигнала вызова ON — при наличии сигнала вызова, и OFF — при его отсутствии. Эта линия всегда активна. Однако DTE может игнорировать этот сигнал по своему усмотрению.

     Обнаружение несущей (CF)

     DCE активизирует эту линию при получении сигнала, служащего указателем возможности установления соединения с подходящим качеством связи. Если линия находится в неактивном состоянии, то это означает либо полное отсутствие сигнала, либо наличие сигнала

неудовлетворительного качества. Какой сигнал считать подходящим по качеству — определяет DCE. Для данной линии часто используется название "Указатель сигнала на линии приема несущей".

     Если во время передачи данных возникнут обстоятельства, требующие переключения линии "Обнаружение несущей" в неактивное состояние (означающего потерю несущей), DCE также установит сигнал MARK на линии "Принимаемые данные".

     В полудуплексных системах данная линия переключается в неактивное состояние всякий раз, когда активизируется линия "Запрос передачи", а также в течение короткого промежутка времени после переключения линии "Запрос передачи" из активного в неактивное состояние.

     Детектор качества сигнала (CG)

     Использование этой линии в настоящее время не рекомендуется.

    Переключатель скорости передачи данных от DTE (СН)

     По этой линии DTE сигнализирует о том, какая из двух возможных скоростей передачи данных (в бодах) или какой диапазон скоростей передачи должно выбрать DCE. Активное состояние этой линии соответствует выбору более высокой скорости передачи.

     Переключатель скорости передачи данных от DCE (CI)

     По этой линии DCE сообщает о том, какую из двух возможных скоростей передачи данных или какой диапазон скоростей передачи оно выбирает. Активное состояние этой линии соответствует выбору более высокой скорости передачи.

     Готовность к приему (CJ)

    Для обеспечения документированного метода аппаратного управления потоком данных стандартом RS-232 предусмотрена линия "Готовность к приему". DTE активизирует эту линию, чтобы сообщить DCE о своей готовности к приему данных.

     Напротив, неактивное состояние этой линии означает, что DTE не может принимать данные от DCE. В этом случае DCE должно сохранить не переданные данные. Локальное DCE-устройство может передать удаленному DCE сигнал на приостановку передачи данных по каналу связи.

     В системах, использующих линию "Готовность к приему", все остальные линии работают так, как если бы линия "Запрос передачи" постоянно находилась в активном состоянии.

     Местный шлейф (LL)

     DTE использует эту линию дли перевода локального DCE в режим петлевого тестирования. Когда DTE активизирует линию "Местный шлейф", локальное DCE-устройство отключает свой сигнальный выход от канала связи и подключает его к своей собственной входной линии. Затем это DCE активизирует линию "Индикатор тестирования". В результате этого любые данные, передаваемые от DTE к DCE, немедленно возвращаются обратно к DTE. При переключении линии "Местный шлейф" в неактивное состояние DCE реконфигу-рирует себя для нормальной работы.

     Состояние линии "Местный шлейф" не влияет на работу линии "Индикатор вызова".

     Удаленный шлейф (RL)

     DTE использует эту линию для перевода удаленного DCE в режим дистанционного тестирования. Когда DTE активизирует линию "Удаленный шлейф", локальное DCE выдает команду удаленному DCE на установку петлевой конфигурации. Когда установка такой конфигурации завершена, локальное DCE переключает линию "Индикатор тестирования" в активное состояние.

     При дистанционном тестировании данные, передаваемые локальным DTE-устройством, проходят через .локальное DCE-устройство и далее поступают в канал связи. Удаленное DCE принимает эти данные и сразу же передает их обратно по каналу связи к локальному DCE, а последнее — к локальному DTE. Когда локальное DTE переключает линию "Удаленный шлейф" в неактивное состояние, локальное DCE выдает команду удаленному DCE на окончание тестирования.

     Во время дистанционного тестирования удаленное DCE устанавливает линию "Готовность DCE" в неактивное, а линию "Индикатор тестирования" в активное состояние, указывая тем самым, что связь с удаленным DCE невозможна.

     Индикатор тестирования (ТМ)

     DCE активизирует эту линию для того, чтобы сообщить DTE о своем переходе в тестовый режим. Активизация этой линии является откликом DCE-уст-ройства на переключение линий "Местный шлейф" или "Удаленный шлейф" в активное состояние. Линия "Индикатор тестирования" активизируется также в том случае, когда DCE отвечает на команду перехода в режим петлевого тестирования, поступающего от удаленного DCE. Неактивное состояние линии "Индикатор тестирования" означает, что DCE готово для нормальной работы.

     Синхронизация передачи от DTE (DA)

     По этой линии DTE передает сигналы для синхронизации DCE. Моменты переключения этой линии из активного состояния в неактивное номинально соответствуют середине каждого элементарного сигнала (импульса), поступающего от DTE на линию "Передаваемые данные". Если эта линия реализована в интерфейсе, то для поступления на нее синхронизирующей информации обычно достаточно, чтобы DTE-устройство находилось во включенном состоянии.

     Синхронизация передачи от DCE (DB)

     По этой линии DCE передает сигналы для синхронизации DTE. DCE должно выдавать элементарные сигналы на линию "Передаваемые данные" таким образом, чтобы значащие моменты переходов между соседними элементарными сигналами (битами) соответствовали моментам переключения линии DB из неактивного состояния в активное.

     Синхронизация приема от DCE (DD)

     По этой линии DCE передает сигналы для обеспечения синхронной работы DTE в режиме синхронной передачи данных. Моменты переключения этой линии из активного состояния в неактивное соответствуют середине каждого элементарного сигнала (бита), поступающего от DCE на линию "Принимаемые данные".

     Передаваемые данные дополнительного канала (SBA)

     Эта линия эквивалентна линии "Передаваемые данные", но используется для организации дополнительного канала связи.

     Принимаемые данные дополнительного канала (SBB)

     Эта линия эквивалентна линии "Принимаемые данные", Но используется для организации дополнительного канала связи.

     Запрос передачи по дополнительному каналу (SCA)

     Эта линия эквивалентна линии "Запрос передачи", но используется для организации дополнительного канала связи.

     Готовность к передаче по дополнительному каналу (SCB)

     Эта линия эквивалентна линии "Готовность к передаче", но используется для организации дополнительного канала связи.

     Обнаружение несущей дополнительного канала (SCF)

     Эта линия эквивалентна линии "Обнаружение несущей", но используется для организации дополнительного канала связи".[2]             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     Таблица 1 - «Сигналы интерфейса RS-232»

 

Nfi конт. DB-25

№ конт. DB-9

Е1А обозн. (RS-232)

ITU-T обозн. (V.24>

Описание сигнала

Аббревиатура

От ОСЕ

От DTE

1

 

АА

 

Защитное заземление

GNO

 

 

2

3

ВА

103

Передаваемые данные

ТхО

 

х

3

2

ВВ

104

1ринимаемые данные

RxO

х

 

4

7

СА CJ

105 133

Запрос передачи Готовность к приему

RTS

 

х х

5

8

СВ

106

Готовность к передаче

CTS

х

 

6

6

СС

107

Готовность ОСЕ

OSR

х

 

7

5

АВ

102

Сигнальное заземление

SG

х

х

8

1

CF

109

Обнаружение несущей

ОСО

х

 

9

 

 

 

Резерв для теста ОСЕ: +12 В, 20 мА

 

х

 

10

 

 

 

Резерв для теста ОСЕ: -12 В, 20 мА

 

х

 

11

 

 

126

Выбор частоты передачи

 

 

х

12

 

SCF

122

Обнаружение несущей дополнительного канала

SOCO

х

 

13

 

SCB

121

Готовность к передаче по дополнительному каналу

SCTS

х

 

14

 

SBA

118

Передаваемые данные дополнительного канала

STO

 

х

15

 

DB

114

Синхронизация передачи (ОСЕ)

те

х

 

16

 

SBB

119

Принимаемые данные дополнительного канала

SRO

х

 

17

 

DD

115

Синхронизация приема (ОСЕ)

RC

х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

 

141

Свободный (Местный шлейф)

 

 

Х

19

 

SCA

120

Запрос передачи дополнительного канала

SRTS

 

Х

20

4

CD

108.1 108.2

Готовность ОСЕ Готовность ОТЕ

OTR

 

х х

21

 

CG

110

Детектор качества сигнала

SQ

х

х

 

 

RL

140

Удаленный шлейф

 

 

22

9

СЕ

125

Индикатор вызова

RI

х

 

23

 

СН

111

Переключатель скорости передачи данных (ОТЕ)

 

 

х

23

 

Cl

112

Переключатель скорости передачи данных (ОСЕ)

 

х

 

24

 

DA

113

Синхронизация передачи (ОТЕ)

 

 

х

25

 

 

142

Свободный (Индикатор тестирования)

 

х

 

 


 

     Асинхронный последовательный порт подключается к внешним устройствам через специальный разъем. Существует два стандарта на разъемы интерфейса RS-232 — это DB-25 и DB-9. Первый имеет 25, а второй — 9 контактов. Назначение контактов этих разъемов в соответствии со стандартами RS-232 (EIA) и V.24 (ITU-T) приведены в таблице 1.

Рисунок 2 – «Расположение контактов разъемов DB-25 и DB-9»

 

 

     1.2 Соединения по интерфейсу RS-232. Кабели

      Входы TxD и RxD используются устройствами DTE и DCE по-разному. Устройство DTE использует линию TxD для передачи данных, а линию RxD — для приема данных. И наоборот, устройство DCE использует линию TxD для приема, а линию RxD — для передачи данных. Поэтому для соединения терминального устройства и устройства передачи данных их необходимо соединить напрямую, как показано на рис. 3 (для DB-25)

      Для корректной работы коммуникационных приложений требуется программное либо аппаратное управление потоком данных. Для реализации аппаратного управления потоком данных требуется большее количество управляющих

Рисунок 3 - «Подключение DTE к DCE»

 

Рисунок 4 – «Подключение DTE к DTE»

     Если понадобится соединить два персональных компьютера друг с другом, то необходимо произвести перекрестное соединение линий TxD и RxD, как показа но на рис. 4. Однако часто этого недостаточно, т к. для устройств DTE и DCE функции, выполняемые линиями DSR, DTR, DCD, CTS и RTS, асимметричны.

     Устройство DTE подает сигнал DTR и ожидает получения сигналов DSR и DCD В свою очередь, DCE подает сигналы DSR, DCD и ожидает получения сигнала DTR Таким образом, если вы соедините вместе два устройства DTE, то они не смогут "договориться" друг с другом и осуществить процесс подтверждения связи.

     Для решения этих проблем при соединении двух устройств типа DTE (DCE) используется специальный кабель, часто называемый нуль-модемом, имея два разъема и многожильный кабель, нуль-модем можно изготовить самостоятельно, руководствуясь схемами, приведенными на рис. 5.

Рисунок 5 – «Нуль-модем»

 


 

Рисунок 6 – «Модемный кабель DB25-DB25»

     Рассмотрим механическое соединение портов RS-232. Для подключения модема к компьютеру, как правило, используют модемный кабель, представляющий собой удлинитель основных цепей RS-232. Внешний вид такого кабеля показан на рис. 6.

     Из-за использования в компьютерах и модемах разъемов различных типов (рис. 7) часто приходится пользоваться переходниками. Схема одного из них приведена на рис. 8, а внешний вид модемного кабеля DB-9 — DB-25 показан на рис. 9.

Информация о работе Передача информации по физическим каналам связи в соответствии со стандартом RS-232C