微機(jī)外部總線(xiàn)

第四章微機(jī)外部總線(xiàn)

4.1IEEE-488并行總線(xiàn)4.2串行通信總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)（串行外總線(xiàn)）RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU4.1IEEE-488并行總線(xiàn)70年頭由HP公司制定用于：微機(jī)測(cè)量?jī)x器RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU是一種并行外總線(xiàn)，用于系統(tǒng)之間互連的標(biāo)準(zhǔn)外總線(xiàn)。并行外總線(xiàn)1.特點(diǎn)2.基本結(jié)構(gòu)3.信號(hào)功能4.實(shí)現(xiàn)RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part51.特點(diǎn)①最大數(shù)據(jù)傳輸率1MB/S②總線(xiàn)上最多可以連接15個(gè)設(shè)備整個(gè)系統(tǒng)電纜總長(zhǎng)度<220m③設(shè)備間的最大距離<20m（包括計(jì)算機(jī)）RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5④

24腳插座1.特點(diǎn)16條信號(hào)線(xiàn)8條地線(xiàn)8條數(shù)據(jù)線(xiàn)3條信號(hào)交換線(xiàn)5條限制信號(hào)線(xiàn)1條機(jī)殼地線(xiàn)7條信號(hào)地線(xiàn)⑤利用三線(xiàn)信號(hào)交換非同步傳送方式⑥負(fù)邏輯電平<+0.8V>2.0V“0”“1”RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part52.基本結(jié)構(gòu)限制器——限制系統(tǒng)——計(jì)算機(jī)接收器——接收數(shù)據(jù)——“聽(tīng)者”發(fā)送器——發(fā)送數(shù)據(jù)——“講者”RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part53.信號(hào)功能數(shù)據(jù)線(xiàn)D1~D8，雙向傳送數(shù)據(jù)、設(shè)備地址、叮囑信號(hào)交換線(xiàn)握手總線(xiàn)?DVA——講者，數(shù)據(jù)有效，低電平?NRFD——聽(tīng)者，未準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)?NDAC——聽(tīng)者，未接收完數(shù)據(jù)限制線(xiàn)－－5條（1）（2）（3）聯(lián)絡(luò)RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part54.實(shí)現(xiàn)各微型機(jī)廠商都供應(yīng)與自己微型機(jī)相配套的IEEE-488總線(xiàn)接口插板（卡），還有與硬件接口卡配套的支持軟件包同時(shí)研制了很多大規(guī)模集成電路RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part54.2串行通信總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)

（串行外總線(xiàn)）一、標(biāo)準(zhǔn)接口二、RS-232C總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)、芯片及接口電路三、RS-449/423/422/485標(biāo)準(zhǔn)總線(xiàn)四、20mA電流環(huán)串行接口五、USB通用串行總線(xiàn)六、IEEE-1394總線(xiàn)RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5一、標(biāo)準(zhǔn)接口RS-232CRS-449（RS-422，RS-423，RS-485）20mA電流環(huán)USB通用接口IEEE-1394選擇時(shí)留意抗干擾實(shí)力通信速度和通信距離最大速度最大距離15m20Kb/SRS-232CRS-422最大速度最大距離類(lèi)別10Mb/S300m1200m選擇介質(zhì)、接口抗干擾實(shí)力短距離15mRETURN現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)二、RS-232C總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)是微機(jī)必備接口“運(yùn)用二進(jìn)制進(jìn)行交換的數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)通信設(shè)備之間的接口”全稱(chēng)為：由EIA于1969年舉薦信號(hào)定義電氣特性用RS-232C總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)連接系統(tǒng)電平轉(zhuǎn)換芯片及接口電路串行信息格式——定義了20根信號(hào)線(xiàn)RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part51.串行信息格式格式停止位奇偶校驗(yàn)位數(shù)據(jù)位起始位傳送的標(biāo)準(zhǔn)波特率為：（bit/s）bps50,75,110,150,300,600,1200,2400,4800,9600,19200通常運(yùn)用UART（通用異步收發(fā)器8250）實(shí)現(xiàn)串——并并——串轉(zhuǎn)換（1）（2）（3）RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part52.信號(hào)定義定義了20根信號(hào)線(xiàn)D型25芯、9芯連接器RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part53.電氣特性邏輯電平對(duì)地是對(duì)稱(chēng)的：-5V~-15V+5V~+15V“1”“0”RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part54.連接系統(tǒng)近程通信方式——遠(yuǎn)程通信方式——距離15m以上調(diào)制解調(diào)器距離<15m電纜干脆連接2T3RTRRETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part55.電平轉(zhuǎn)換芯片及接口電路

MC1488，75188等芯片MC1489，75189等芯片TTLRS-232CTTLRS-232CRETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5三、RS-449/423/422/485標(biāo)準(zhǔn)總線(xiàn)1977年EIA制定了新標(biāo)準(zhǔn)RS-4491980年成為美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)RS-232C缺點(diǎn)：◆數(shù)據(jù)傳輸速率慢◆傳送距離短◆未規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)連接器◆接口處各信號(hào)間簡(jiǎn)潔產(chǎn)生串?dāng)_RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5三、RS-449/423/422/485標(biāo)準(zhǔn)總線(xiàn)與RS-232C兼容提高傳輸速率，增加傳輸距離改進(jìn)電氣特性RS-423/422（全雙工）是RS-449標(biāo)準(zhǔn)的子集RS-485（半雙工）是RS-422的變型幾種標(biāo)準(zhǔn)接口的聯(lián)系與區(qū)分RS-449RS-423ARS-422ARS-485RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part51.RS-449標(biāo)準(zhǔn)接口連接器9腳37腳——信號(hào)在導(dǎo)線(xiàn)上的傳輸方法不同與RS-232C區(qū)分RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part51.RS-449標(biāo)準(zhǔn)接口——利用傳輸信號(hào)線(xiàn)與公共地之間的電壓差RS-232C——利用信號(hào)導(dǎo)線(xiàn)之間的信號(hào)電壓差RS-449RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5在雙絞線(xiàn)上可1200m，速率達(dá)90000b/S用平衡信號(hào)差電路傳輸高速信號(hào)，所以噪聲低2.RS-423A標(biāo)準(zhǔn)接口“非平衡電壓數(shù)字接口電路的電氣特性”標(biāo)準(zhǔn)改善RS-232C標(biāo)準(zhǔn)的電氣特性接受非平衡發(fā)送器和差分接收器電平變更范圍12V（±6V）傳輸距離達(dá)1200m傳輸速率達(dá)300Kb/SRETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part53.RS-422A標(biāo)準(zhǔn)接口“平衡電壓數(shù)字接口電路的電氣特性”標(biāo)準(zhǔn)改善RS-232C標(biāo)準(zhǔn)的電氣特性傳輸速率達(dá)10Mb/S電纜長(zhǎng)度120m最大距離達(dá)1200m假如接受較低傳輸速率如90000b/SRETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5每個(gè)通道用二條信號(hào)線(xiàn)：“1”“0”發(fā)送器：1個(gè)接受器；10個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信RS-485是RS-422A的變型4.RS-485標(biāo)準(zhǔn)接口在某一時(shí)刻，一個(gè)發(fā)送另一個(gè)接收RS-485為半雙工可同時(shí)發(fā)送和接收RS-422A為全雙工RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5多發(fā)送器：32個(gè)多接受器；32個(gè)四、20mA電流環(huán)串行接口20mA電流經(jīng)過(guò)通信環(huán)路——“0”無(wú)電流

——“1”電平信號(hào)接收端光電耦合可延長(zhǎng)通信距離抗干擾實(shí)力強(qiáng)優(yōu)點(diǎn)：達(dá)2Km以上RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5五、USB通用串行總線(xiàn)概述USB支持環(huán)境特點(diǎn)USB總線(xiàn)結(jié)構(gòu)總線(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)USB的接插口12RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5特點(diǎn)以4針插頭作為標(biāo)準(zhǔn)插頭最大傳輸速率12MB/S支持熱插拔可連接外設(shè)達(dá)127個(gè)RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5(USB1.0)支持環(huán)境主機(jī)硬件的USB接口——Windows98支持外設(shè)的USB接口操作系統(tǒng)軟件對(duì)USB的支持RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part52.總線(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)線(xiàn)纜長(zhǎng)度高速USB低速USB不超過(guò)3m不超過(guò)5m最多可支持127個(gè)外設(shè)分層星形結(jié)構(gòu)第五層只能是外設(shè)其次、三、四層是外設(shè)或USBHub第一層是PCPC主機(jī)和USB設(shè)備之間物理連接集線(xiàn)器（Hub）五層不超過(guò)30m最長(zhǎng)連接距離RETURN應(yīng)用系統(tǒng)

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5USB接插口4根線(xiàn)接+5V電源2根（VBUS、GND）一對(duì)差模信號(hào)線(xiàn)2根（D+、D—）低速傳輸（1.5MB/S）全速傳輸（12MB/S）——帶有屏蔽的雙絞線(xiàn)<3m——不帶屏蔽