Аппаратные интерфейсы ПК - [18]
Интерфейс предполагает наличие защитного заземления для соединяемых устройств, если они оба питаются от сети переменного тока и имеют сетевые фильтры.
Подключение и отключение интерфейсных кабелей устройств с автономным питанием должно производиться при отключенном питании. Иначе разность невыровненных потенциалов устройств в момент коммутации может оказаться приложенной к выходным или входным (что опаснее) цепям интерфейса и вывести из строя микросхемы.
Стандарт RS-232C регламентирует типы применяемых разъемов.
На аппаратуре АПД (в том числе на СОМ-портах) принято устанавливать вилки DB-25P или более компактный вариант — DB-9P. Девятиштырьковые разъемы не имеют контактов для дополнительных сигналов, необходимых для синхронного режима (в большинстве 25-штырьковых разъемах эти контакты не используются).
На аппаратуре АКД (модемах) устанавливают розетки DB-25S или DB-9S.
Рис. 2.3. Прием сигналов RS-232C
Это правило предполагает, что разъемы АКД могут подключаться к разъемам АПД непосредственно или через переходные «прямые» кабели с розеткой и вилкой, у которых контакты соединены «один в один». Переходные кабели могут являться и переходниками с 9 на 25-штырьковые разъемы (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Кабели подключения модемов
Если аппаратура АПД соединяется без модемов, то разъемы устройств (вилки) соединяются между собой нуль-модемным кабелем (Zero-modem, или Z-modem), имеющим на обоих концах розетки, контакты которых соединяются перекрестно по одной из схем, приведенных на рис. 2.5.
Рис. 2.5. Нуль-модемный кабель: а — минимальный, б — полный
Если на каком-либо устройстве АПД установлена розетка — это почти 100 % того, что к другому устройству оно должно подключаться прямым кабелем, аналогичным кабелю подключения модема. Розетка устанавливается обычно на тех устройствах, у которых удаленное подключение через модем не предусмотрено.
В табл. 2.1 приведено назначение контактов разъемов СОМ-портов (и любой другой аппаратуры передачи данных АПД). Контакты разъема DB-25S определены стандартом EIA/TIA-232-E, разъем DB-9S описан стандартом EIA/TIA-574. У модемов (АКД) название цепей и контактов такое же, но роли сигналов (вход-выход) меняются на противоположные.
Таблица 2.1. Разъемы и сигналы интерфейса RS-232C
| Обозначение цепи | Контакт разъема | № провода кабеля выносного разъёма PC | Направление | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| СОМ-порт | RS-232 | V.24 Стык 2 | DB-25Р | DB-9Р | 1>1 | 2>2 | 3>3 | 4>4 | I/O |
| PG | AA | 101 | 1 | 5 | (10) | (10) | (10) | 1 | - |
| SG | AB | 102 | 7 | 5 | 5 | 9 | 1 | 13 | - |
| TD | BA | 103 | 2 | 3 | 3 | 5 | 3 | 3 | O |
| RD | BB | 104 | 3 | 2 | 2 | 3 | 4 | 5 | I |
| RTS | CA | 105 | 4 | 7 | 7 | 4 | 8 | 7 | O |
| CTS | CB | 106 | 5 | 8 | 8 | 6 | 7 | 9 | I |
| DSR | CC | 107 | 6 | 6 | 6 | 2 | 9 | 11 | I |
| DTR | CD | 108/2 | 20 | 4 | 4 | 7 | 2 | 14 | O |
| DCD | CF | 109 | 8 | 1 | 1 | 1 | 5 | 15 | I |
| RI | СЕ | 125 | 22 | 9 | 9 | 8 | 6 | 18 | I |
>1 Ленточный кабель 8-битных мультикарт.
>2 Ленточный кабель 16-битных мультикарт и портов на системных платах.
>3 Вариант ленточного кабеля портов на системных платах.
>4 Широкий ленточный кабель к 25-контактному разъему.
Подмножество сигналов RS-232C, относящихся к асинхронному режиму, рассмотрим с точки зрения СОМ-порта PC. Для удобства будем пользоваться мнемоникой названий, принятой в описаниях СОМ-портов и большинства устройств (она отличается от безликих обозначений RS-232 и V.24). Напомним, что активному состоянию сигнала («включено») и логической единице передаваемых данных соответствует отрицательный потенциал (ниже -3 В) сигнала интерфейса, а состоянию «выключено» и логическому нулю — положительный (выше +3 В). Назначение сигналов интерфейса приведено в табл. 2.2. Нормальную последовательность управляющих сигналов для случая подключения модема к СОМ-порту иллюстрирует рис. 2.6.
Таблица 2.2. Назначение сигналов интерфейса RS-232C
| Сигнал | Назначение |
|---|---|
| PG | Protected Ground — защитная земля, соединяется с корпусом устройства и экраном кабеля |
| SG | Signal Ground — сигнальная (схемная) земля, относительно которой действуют уровни сигналов |
| TD | Transmit Data — последовательные данные — выход передатчика |
| RD | Receive Data — последовательные данные — вход приемника |
| RTS | Request To Send — выход запроса передачи данных: состояние «включено» уведомляет модем о наличии у терминала данных для передачи. В полудуплексном режиме используется для управления направлением — состояние «включено» служит сигналом модему на переключение в режим передачи |
| CIS | Clear To Send — вход разрешения терминалу передавать данные. Состояние «выключено» запрещает передачу данных. Сигнал используется для аппаратного управления потоками данных |
| DSR | Data Set Ready — вход сигнала готовности от аппаратуры передачи данных (модем в рабочем режиме подключен к каналу и закончил действия по согласованию с аппаратурой на противоположном конце канала) |
| DTR | Data Terminal Ready — выход сигнала готовности терминала к обмену данными. Состояние «включено» поддерживает коммутируемый канал в состоянии соединения |
