18_06.pdf

Komputery

Wykorzystanie portów

komputera PC

Port szeregowy

część

W kilku ostatnich numerach EdW

poświęcono dużo miejsca spra−

wie wykorzystania komputera PC

do sterowania różnych urządzeń

zewnętrznych.

Przedstawiono kilka książek, które

w przystępny sposób uczą progra−

mowania w języku Basic. Napły−

wające listy świadczą o znacznym

zainteresowaniu tą sprawą. Jed−

nak materiał zawarty w poleca−

nych przez nas książkach nie obe−

jmuje zagadnień ogromnie istot−

nych dla elektronika – sposobów

wykorzystania portów komputera.

Niniejszy cykl artykułów wypełnia

tę lukę – zawiera obszerne i wy−

czerpujące omówienie zasady

działania oraz możliwości dostępu

do portów komputera PC. Przed−

stawiony materiał umożliwi nawet

mało zaawansowanemu użytkow−

nikowi komputera PC praktyczne

wykorzystanie tych portów.

Oprócz informacji ogólnych Autor

proponuje przeprowadzenie sze−

regu eksperymentów z wykorzys−

taniem prostej przystawki i rów−

nie prostych programów w języku

Basic. Nie potrzebna będzie na−

wet umiejętność programowania

w Basicu – do przeprowadzenia

najprostszych prób wystarczy

mieć dostęp do jakiegokolwiek

PC−ta i skorzystać ze wskazówek

zawartych w artykule.

Każdy komputer musi współpracować

z jakimiś urządzeniami zewnętrznymi.

Bez takich urządzeń jak drukarka, mysz,

joystick, modem telefoniczny, skaner, itp,

sam komputer jest niemal zupełnie bez−

użyteczny.

Wymienione urządzenia dołączane są

do komputera za pomocą tak zwanych

portów. Wystarczy zajrzeć na tylną płytę

obudowy komputera, by się przekonać,

iż umieszczonych tam jest przynajmniej

kilka gniazd połączeniowych. Umożli−

wiają one wysyłanie i przyjmowanie in−

formacji.

Spośród gniazd znajdujących się na tyl−

nej ściance komputera, elektroników naj−

bardziej interesują:

– porty szeregowe, oznaczane COM,

itd, które są zgodne ze standardem

RS−232, a które potocznie nazywamy

komami, eresami lub serialami,

– port równoległy, zgodny ze standar−

dem Centronics, oznaczany LPT, zwa−

ny potocznie elpetem,

– port joysticka, oznaczany GAME

PORT, nazywany gejmportem.

W każdym komputerze PC występują

przynajmniej dwa porty szeregowe

(COM1 i COM2). Komputer ma też przy−

najmniej jeden port równoległy (LPT1)

i jeden port joysticka. Port joysticka ma

specyficzną budowę i funkcje. W zasa−

dzie służy tylko do przyjmowania informa−

cji od współpracującegu urządzenia (joys−

ticka). Jego funkcje i możliwości wyko−

rzystania zostaną omówione w dalszej

części cyklu.

Zadaniem portów jest przesyłanie in−

formacji na zewnątrz komputera oraz po−

bieranie informacji z zewnątrz, do i od

urządzeń współpracujących.

Niemal wszystkie informacje przesyła−

ne do i z komputera mają postać cyfrową,

to znaczy, że mają postać napięcia odpo−

wiadającego stanom logicznym 0 i 1.

Zazwyczaj przesyłane są duże ilości in−

formacji. Z różnych względów, od dawna

podstawową „porcją” informacji jest

bajt, czyli osiem bitów.

Informacje cyfrowe, jako kolejne bajty,

mogą być przesyłane w postaci równo−

ległej; wtedy potrzebne jest tyle linii –

przewodów, ile bitów przesyłanych jest

jednocześnie (plus przewód masy). Ilu−

struje to rysunek 1a.

Informacje mogą też być przesyłane

w postaci szeregowej, czyli kolejno je−

den bit za drugim. Ilustruje to rysu−

nek 1b. Tu wystarczą tylko dwa przewo−

dy – sygnałowy i masa.

Oba te sposoby wykorzystano do ko−

munikacji komputera z otoczeniem.

Najprostsze jest działanie portu rów−

noległego. Wykorzystano tu pierwszy

sposób. W porcie tym między innymi

znajduje się osiem linii, które pracują jako

Rys. 1a. Równoległe

przekazywanie danych.

Rys. 1b. Szeregowe przesyłanie danych.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 6/97

Komputery

wyjścia. Komputer jednocześnie wysyła

na te osiem wyjść cały bajt informacji.

Ponieważ jednocześnie za pomocą oś−

miu przewodów przesyłanych jest osiem

bitów, transmisja danych przez port rów−

noległy jest szybka. Oprócz ośmiu głów−

nych linii wyjściowych, port równoległy

zawiera szereg innych linii, które mogą

służyć jako wejścia, a niektóre jako wy−

jścia. Są one potrzebne do wymiany in−

formacji pomocniczych, na przykład syg−

nału synchronizującego, wskazującego,

kiedy na liniach przesyłowych pojawia

się nowy bajt informacji, czy informacji

o błędach.

Port równoległy zazwyczaj obsługuje

drukarkę, dlatego w praktyce do różno−

rodnych celów „elektronicznych” wyko−

rzystuje się port szeregowy. Spośród

dwóch portów szeregowych, jeden

zwykle obsługuje myszkę, a drugi port

może być wykorzystany w dowolny spo−

sób. Dodatkową, cenną zaletą portu sze−

regowego jest fakt, że stanom logicz−

nym 0 i 1 odpowiadają w nim napięcia

+12V i −12V, i że z wyjść można pobrać

prąd do 10mA. Tak znaczne napięcia

i prądy są często wykorzystywane do...

zasilania współpracujących urządzeń.

W ten sposób wyjścia portu szeregowe−

go stają się źródłem zasilania. Wyjścia

i wejścia portu szeregowego są odporne

na uszkodzenia pod wpływem zewnętr−

znych napięć i prądów, dlatego zasadni−

czo można dołączać do tego portu

współpracujące urządzenia także przy

włączonym zasilaniu komputera.

Wspomniane zalety zadecydowały, że

port szeregowy jest najczęściej wyko−

rzystywany przez konstruktorów do pod−

łączania różnych bardziej lub mniej stan−

dardowych urządzeń zewnętrznych. Trze−

ba jednak mieć świadomość, że port sze−

regowy jest znacznie wolniejszy od portu

równoległego, a więc jeśli wymagane

jest szybkie przesyłanie danych, koniecz−

ne może się okazać wykorzystanie portu

równoległego.

Właściwości portu szeregowego zwią−

zane są ze starymi standardami stosowa−

nymi w dalekopisach oraz z sygnałami

wykorzystywanymi w modemach, czyli

urządzeniach współpracujących z linią te−

lefoniczną. Opis pełnego standardu jest

bardzo obszerny. W opisie spotkasz ta−

jemnicze określenia RS−232C, V.24, DTE,

DCE, DSR, DTR, RTS, CTS, i wiele in−

nych. Różnorodne możliwości połączeń,

całe mnóstwo stosowanych kabli, tajem−

nicze skróty – wszystko to może wręcz

przerazić przeciętnego użytkownika. Na

szczęście do praktycznego wykorzysta−

nia portów komputera wystarczy garść

najważniejszych informacji, natomiast

szczegóły nie są potrzebne, dlatego zo−

staną pominięte.

W dalszej części artykułu przedstawio−

ne zostanie wszystko to, co jest potrzeb−

ne elektronikowi do praktycznego wyko−

rzystania portu dla celów sterowania

i zbierania danych. Ogólnie biorąc, poniż−

szy materiał jest zgrubnym opisem stan−

dardu RS−232C.

Port szeregowy

Główne dwie linie portu szeregowe−

go oznaczone są TxD i RxD. TxD to linia

Transmit Data, czyli wyjście. RxD (Re−

ceive Data) to wejście. Jak pokazuje ry−

sunek 2a, te dwie linie plus przewód

masy wystarczą, by przesyłać dane

z i do komputera. Zastosowano tu tak

zwaną transmisję szeregową, asynchro−

niczną. Urządzenie nadawcze wysyła

kolejno w linię poszczególne bity.

W największym uproszczeniu wygląda

to jak na rysunku 1b. Przebieg napięcia

o takiej postaci jest wysyłany w linię

i odbierany przez współpracujące urzą−

dzenie. Ale taki ciąg bitów mógłby być

błędnie odebrany, albo w skrajnym przy−

padku, zupełnie nie odebrany. Przykła−

dowo przy transmisji samych zer lub sa−

mych jedynek urządzenie odbiorcze nie

wiedziałoby, kiedy zaczyna się, a kiedy

kończy transmisja. Dlatego przy szere−

gowym przesyłaniu danych trzeba

wprowadzić dodatkowe informacje

i spełnić pewne warunki. Przede wszys−

tkim trzeba przyjąć jakiś stan spoczyn−

kowy. Niech to będzie stan wysoki. Jeś−

li przez linię nie są przesyłane dane, na

linii przesyłowej utrzymuje się stan wy−

soki. Pojawienie się stanu niskiego jest

sygnałem o rozpoczęciu transmisji. Ale

pierwszy bit transmitowanej informacji

wcale nie musi być zerem. Dlatego ko−

nieczne jest wprowadzenie dodatkowe−

go, początkowego bitu, który zawsze

będzie zerem. Jedynym zadaniem tego

bitu jest wskazanie odbiornikowi, że

właśnie rozpoczyna się transmisja. Ten

bit jest zwany bitem startu. Ilustruje to

rysunek 2b.

Wydawałoby się, że po wysłaniu bitu

startu, można potem przesłać kolejno do−

wolnie wielką ilość bitów. W praktyce

wcale nie jest to takie proste. Odbiornik

powinien wiedzieć, kiedy w linii pojawił

się następny bit. A skąd ma to wiedzieć?

Jeśli wykorzystana byłaby dodatkowa li−

nia, przez którą przesyłany byłby sygnał

taktujący, czyli zegarowy, nie byłoby żad−

nego problemu. Sygnał taktujący wskazy−

wałby, kiedy w linii danych pojawia się na−

stępny bit (taki sposób nazywany jest

transmisją synchroniczną). Ale tu nie ma

sygnału zegarowego – zarówno nazwa,

jak i rysunek 2 wskazują, iż jest to trans−

misja asynchroniczna, czyli nie ma żad−

nych dodatkowych linii przesyłających

sygnały synchronizacji.

Rys. 2a. Najprostsze wykorzystanie

portu szeregowego.

Rys. 2b. Przebiegi czasowe przy

transmisji szeregowej.

Prędkość transmisji

Bit startu wskazuje tylko początek

transmisji, a następne bity muszą poja−

wić się w ściśle określonym czasie. Ina−

czej mówiąc, zarówno nadajnik, jak i od−

biornik muszą mieć równo tykające zega−

ry, które odmierzą czas pojawiania się ko−

lejnych bitów. Oznacza to, że nadajnik

i odbiornik muszą się „umówić”, z jaką

prędkością są przesyłane dane. Teore−

tyczne, prędkość przesyłania mogłaby

być dowolna, jednak dla porządku przyję−

to pewien standard. Dawniej stosowano

bardzo małe prędkości transmisji: 50, 75

lub 110 bodów, czyli bitów na sekundę.

Potem stosowano prędkości 300, 600,

1200, 2400, 3600 i 4800 bitów na sekun−

dę. Obecnie w zależności od rodzaju

współpracujących urządzeń, stosuje się

prędkości transmisji 9600, 14400, 19200,

28800 bitów na sekundę i wyższe.

Zasadą jest, że w linię wysyła się ko−

lejne bity danego bajtu, począwszy od bi−

tu najmłodszego, oznaczanego D0 do naj−

starszego.

Przyjęcie standardowych prędkości

transmisji znakomicie ułatwia współpracę

urządzeń różnych producentów – wystar−

czy, by zachowane były ogólne zasady,

w tym podane prędkości, czyli częstotli−

wości taktujące nadajnika i odbiornika.

A z jaką dokładnością należy utrzymy−

wać podane prędkości transmisji i częs−

totliwości taktujące?

Jeśli zegary taktujące nadajnika i odbior−

nika tykałyby idealnie równo, po bicie star−

tu można byłoby przesłać dowolną ilość bi−

tów informacji bez obawy o błędy. Pokazu−

je to rysunek 3. Generator taktujący odbior−

nika wyznacza momenty czasu, które po−

winny wypadać dokładnie w połowie cza−

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 6/97

Komputery

su przesyłania danego bitu. Tylko w tych

momentach odbiornik próbkuje stan linii,

czyli odczytuje aktualny stan linii. Momen−

ty te na rysunku 3 zaznaczono strzałkami.

Jednak już przy jakiejś niewielkiej róż−

nicy częstotliwości zegarów taktujących,

dłuższy przekaz zostałby zinterpretowany

błędnie. Jeśli częstotliwości zegarów bę−

dą się znacznie różnić, któryś kolejny mo−

ment próbkowania wypadnie w czasie

trwania następnego lub poprzedniego bi−

tu. Ilustruje to rysunek 4. Strzałki wskazu−

ją momenty próbkowania.

Wskutek różnicy częstotliwości zega−

rów taktujących nadajnika i odbiornika,

przesyłana informacja została odczytana

błędnie.

Wiadomo, że w praktyce idealnej do−

kładności zapewnić się nie da. Dla bez−

pieczeństwa przyjęto więc, że po bicie

startu przesyła się tylko 5...8 bitów właś−

ciwej informacji. Wtedy wymagania na

dokładność częstotliwości taktującej nie

są zbyt ostre.

Ponieważ po bicie startu przesyłanych

jest tylko kilka bitów informacji, urządze−

nia będą poprawnie pracować, nawet jeś−

li częstotliwości taktujące będą różnić się

o kilka procent.

W praktyce, w urządzeniach standar−

du RS−232 stosuje się sygnał pomocniczy

o częstotliwości 16 razy większej, niż

standardowa częstotliwość przesyłania

danych. Właśnie ten pomocniczy sygnał

wyznacza momenty próbkowania. Ponie−

waż w czasie trwania każdego bitu wy−

Rys. 5. Struktura informacji przy przesyłaniu danych łączem szeregowym RS−232.

stępuje 16 taktów tego sygnału pomocni−

czego, próbkowanie „środka bitu” odby−

wa się w ósmym takcie każdego cyklu.

Częstotliwości taktujące, potrzebne

przy różnych prędkościach transmisji,

uzyskuje się z jednego generatora kwar−

cowego przez odpowiedni podział jego

częstotliwości.

Omówiliśmy już dwie sprawy związa−

ne z transmisją szeregową: znaczenie bi−

tu startu oraz dokładność częstotliwości

taktujących nadajnika i odbiornika.

Trzecią sprawą jest bit kontroli pa−

rzystości.

Bit kontroli parzystości

Przy przesyłaniu danych na odległość,

chwilowe zakłócenia indukujące się

w przewodach, albo też inne szkodliwe

czynniki, mogą wprowadzić błędy i odebra−

ny sygnał będzie różnić się od nadanego.

Prawdopodobieństwo wystąpienia błędu

jest w sumie niewielkie, ale nie można go

wykluczyć. Dobrze byłoby mieć informację

o wystąpieniu błędów w transmisji. Wtedy

dane można przesłać ponownie.

Wprowadzono więc dodatkowy bit

kontrolny. Wartość tego bitu zależy od

przesyłanej informacji. Umawiamy się,

że transmitowane dane powinny zawie−

rać parzystą ilość jedynek. Jeśli akurat

przesyłane kilka bitów zawiera parzystą

liczbę jedynek, bit kontrolny dodawany

w nadajniku ma wartość zero. Jeśli właś−

ciwa informacja zawiera nieparzystą licz−

bę jedynek, bit kontrolny ustawiany jest

na 1, aby całkowita liczba jedynek była

parzysta. Po stronie odbiorczej spraw−

dzana jest ilość odebranych jedynek.

Jeśli ich liczba nie jest parzysta, odbior−

nik sygnalizuje błąd. Przy odpowiedniej

organizacji transmisji, po wykryciu błędu

zafałszowane dane zostaną przesłane

jeszcze raz.

Co prawda wprowadzenie bitu kontro−

li parzystości nie daje gwarancji wykrycia

wszystkich błędów. Na przykład przy jed−

noczesnym zaistnieniu dwóch przekła−

mań odbiornik nie wykryje błędu – jednak

prawdopodobieństwo takiego zdarzenia

jest o wiele mniejsze, niż szansa pojawie−

nia się jednego przekłamania i w praktyce

to wystarcza.

Notujemy kolejną ważną wiadomość:

w przesyłanym sygnale może się zna−

leźć, choć nie musi, dodatkowy bit kont−

roli parzystości.

Bit Stopu

Po wysłaniu jednej porcji informacji

nadajnik ustawi na linii stan spoczynko−

wy, czyli stan wysoki. Jeśli nadajnik miał

wysłać tylko te kilka bitów (jeden bajt), to

stan wysoki będzie się utrzymywał, aż po

upływie dowolnie długiego czasu nadaj−

nik otrzyma rozkaz wysłania następnej

porcji informacji (następnego bajtu).

W praktyce często trzeba przesłać dużą

ilość danych i wtedy nadajnik wysyła por−

cje informacji jedną po drugiej. Między

poszczególnymi porcjami musi wystąpić

przerwa, aby odbiornik mógł prawidłowo

odebrać bit startu następnej porcji. Ta

przerwa musi trwać przynajmniej przez

czas odpowiadający transmisji jednego

bitu (albo 1,5, albo 2 bitów). To właśnie

jest kolejny warunek.

Już wiemy, że przy transmisji szerego−

wej łączem RS−232, oprócz 4...8 bitów

właściwej informacji, przesyłany jest bit

startu, bit(y) stopu i ewentualnie bit kont−

roli parzystości.

Wszystkie te zasady, czyli tak zwany

protokół transmisji, mogą się wydać

skomplikowane. Ale obecnie nikt nie pró−

buje zbudować układu realizującego poda−

ne funkcje z kostek TTL czy CMOS4000.

W praktyce albo o wszystko troszczy się

mikroprocesor, albo wykorzystywane są

specjalizowane układy scalone, tak zwane

UARTy (Uniwersal Asynchronous Recei−

ver Transmitter). W PC−tach są to kostki

8250, 16450 lub ich odpowiedniki. Istnie−

je też wiele innych UARTów, na przykład

8251, IM6402 (IM6403), itp.

Użytkownik nie troszczy się o szczegó−

ły. Musi tylko poinformować taką kostkę

jaka będzie prędkość transmisji, ile bitów

będzie transmitowanych w jednej porcji

(5...8), czy wystąpi bit kontroli parzystości

(E – even), nieparzystości (O – odd), czy

nie będzie takiego bitu (N – no parity) oraz

jaki jest minimalny czas przerwy między

kolejnymi porcjami (1, 1,5 lub 2 bity sto−

pu). Przy obsłudze komputera zwykle

ustala się te parametry programowo.

Ostatecznie struktura przesyłanych in−

formacji jest taka, jak na rysunku 5.

Rys. 3. Sytuacja przy jednakowych

częstotliwościach zegarów nadajnika

i odbiornika.

Rys. 4. Sytuacja przy niejednakowych

częstotliwościach zegarów nadajnika

i odbiornika

(red)

Cd. w EdW7/97

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 6/97

Komputery

Rys. 6. Stany poszczególnych linii przy przesyłaniu informacji z modemu

do komputera.

Wymienione linie są potrzebne na

przykład przy współpracy komputera

z modemem telefonicznym. Rysu−

nek 6 pokazuje jak zmieniają się stany po−

szczególnych linii, gdy modem przesyła

informacje do komputera.

Podane skróty i angielskie określenia

źródłowe mogą przyprawić o ból głowy.

Na szczęście wcale nie trzeba rozumieć

dokładnie, do czego miały służyć te

wszystkie linie przy współpracy z mode−

mem. Nie trzeba też szczegółowo anali−

zować kolejności pojawiania się i znacze−

nia sygnałów na poszczególnych liniach –

wystarczy wiedza, że łącze RS−232 za−

wiera linie pomocnicze.

Elektronik musi wiedzieć, że w kom−

puterze linie oznaczane DTR i RTS mogą

pełnić funkcje wyjścia, a linie oznaczane

CTS, DSR, DCD oraz RI – mogą pełnić

funkcję wejścia.

Trzeba też umieć sterować liniami

DTR i RTS, oraz odczytywać stan lini−

i CTS, DSR, DCD i RI. Jest to w sumie

bardzo proste.

W tabeli 1 podano zwięzłu opis sygna−

łów złącza szeregowego komputera i od−

powiadające im numery końcówek złącz

9 i 25−stykowych. Rysunek 7 pokazuje jak

poszczególne linie podłączone są do szpi−

lek gniazd.

W portach szeregowych spotyka się

zarówno złącza 9−stykowe, jak i złącza 25−

stykowe. Nie ma to większego znaczenia

dla użytkownika, najwyżej na podstawie

tabeli 1 lub rysunku 7 trzeba wykonać

prostą przejściówkę składającą się

z gniazda i wtyczki, łączącą szpilki o właś−

ciwych numerach.

W komputerze porty szeregowe mają

złącza męskie, zawierające szpilki. Nato−

miast rysunek 7 pokazuje widok i nume−

rację złącz żeńskich, czyli nasadek dołą−

Inne właściwości

Wtyk DB−25 Wtyk DB−9

Sygnał Kierunek transmisji

Elektronik powinien znać podane po−

wyżej ogólne zasady transmisji szerego−

wej złączem RS. W praktyce prawdopo−

dobnie nie będzie jednak wykorzystywał

tej wiedzy. Złącze to może zostać, i częs−

to bywa przez elektroników wykorzysty−

wane w nietypowy sposób. Należy więc

poznać je bliżej.

W takich nietypowych zastosowa−

niach transmitowane sygnały nie mają

struktury pokazanej na rysunku 5, a układ

pracy nie wygląda tak, jak pokazuje rysu−

nek 2. Wykorzystuje się za to dodatkowe

linie łącza RS−232.

Każdy port szeregowy komputera PC,

oprócz linii masy (GND), linii nadawania

TxD oraz odbierania danych – RxD, ma

jeszcze sześć dodatkowych linii oznacza−

nych DTR (Data Terminal Ready), RTS

(Request to Send), CTS (Clear to Send),

DSR (Data Set Ready), DCD (Data Carrier

Detect) oraz RI (Ring Indicator).

Rys. 7. Podłączenie linii do szpilek gniazd 25 i 9−pinowych.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 6/97

Komputery

czanych do komputera. Praktyka intere−

suje właśnie to, jak okablować te nasadki

dołączane do komputera. W wypadku ja−

kichkolwiek wątpliwości co do numeracji

nóżek złącz, należy odszukać cyferki wy−

tłoczone na gniazdach i wtykach.

Poziomy napięć

Jak wspomniano na początku artyku−

łu, na wyjściach portu szeregowego wy−

stępują napięcia rzędu ±10...15V. Takie

poziomy napięć wywodzą się z epoki

urządzenie zawierające port szeregowy

musi zawierać obwody zasilania napię−

ciem ±10...15V albo też przetwornice,

wytwarzające takie napięcia ze standar−

dowego napięcia zasilania systemów lo−

gicznych, równego 5V lub 3,3V.

Schemat blokowy typowego portu

szeregowego pokazany jest na rysun−

ku 8. Procesor wpisuje do układu UART

rozkazy sterujące, dane do przesłania

i odczytuje odebrane dane. W kompute−

rach PC wykorzystuje się kostkę UART

przenośnych zasilanych jest z baterii, dla−

tego powszechnie stosuje się tam układy

sprzęgające, które dodatkowo wyposażo−

ne są w system przetwornic, które z po−

jedynczego napięcia o wartości 5 lub na−

wet 3,3V wytwarzają napięcia symetrycz−

ne wymagane w standardzie RS−232. No−

woczesne kostki tego typu przedstawio−

ne są w Klubie Konstruktorów.

Na rysunku 10 pokazano dopuszczalne

zakresy napięć na wyjściach i wejściach

łącza RS dla stanów logicznych 0 i 1 we−

dług normy. Obok (rys 10c) podano, jak

wejścia interpretują podawane na nie na−

pięcia.

Z poziomami napięć na trzech wy−

jściach portu szeregowego jest trochę za−

mieszania, dlatego nie zaznaczono, jakie

napięcia odpowiadają ligicznej 1, a jakie

logicznemu 0. Mówi się, że informacja

wysyłana przez linię TxD jest zanegowa−

na. W rzeczywistości jest ona podwójnie

negowana. Dla Czytelników EdW takie

szczegóły nie są istotne. Najważniejszy

jest fakt, że dwa urządzenia wyposażone

w złacze RS−232 potrafią się porozumieć,

o ile tylko jednakowo zaprogramowane

zostaną parametry transmisji.

Elektronik, chcący wykorzystać port

szeregowy powinien wiedzieć, że po włą−

czeniu komputera, na wszystkich trzech

wyjściach portu RS−232C występują na−

pięcia ujemne.

Wpisanie przez procesor do któregoś

z wyjść portu (DTR lub RTS), logicznej je−

dynki (czyli ustawienie tego wyjścia), po−

woduje pojawienie się na odpowiedniej

linii napięcia dodatniego o wartości

10...15V. Ponowne wpisanie tam zera po−

woduje pojawienie się napięcia ujemne−

go o podobnej wartości.

Właśnie te napięcia można wykorzys−

tać jako źródło zasilania dla dołączonych

z zewnątrz układów. Ponieważ z wyjść

można pobrać prąd rzędu kilku miliampe−

rów, a współczesne kostki zużywają bar−

dzo mało prądu, złącze RS może zasilać

nawet dość rozbudowany układ.

Rys. 8. Blokowy schemat portu szeregowego PC−ta.

8250, 16450, albo stosuje się rozwiązania

zgodne z nimi programowo.

Oprócz kostki UART konieczne są

jeszcze układy dopasowujące poziomy

napięć (0...+5V lub 0...+3,3V komputera,

do napięć wymaganych w liniach łącza

RS−232). Dawniej typowym układem od−

biorczym była kostka o numerze 1488

i układem nadawczym – 1489. Te układy

dopasowujące były zasilane napięciem

symetrycznym ±10...15V. Schematy we−

wnętrzne jednego toru nadajnika 1488

i odbiornika 1489 pokazane są na rysun−

ku 9. Obecnie bardzo wiele urządzeń

Rys. 9a. Schemat wewnętrzny

jednego toru nadajnika 1488.

przedkomputerowej. W związku z przyję−

tymi wymaganiami na poziomy napięć,

Rys. 9b. Schemat wewnętrzny

jednego toru odbiornika 1489.

Rys. 10.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 6/97

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: