BÀI TẬP LỚN MẠNG MÁY TÍNH (TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP)

Chia sẻ: Tran Manh Thanh Thanh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:13

Thêm vào BST

Báo xấu

400
lượt xem 103
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

ĐIỀU KHIỂN CÁC THIẾT BỊ SỐ DÙNG CỔNG COM: Mô tả kỹ thuật số công nghệ điện tử mà tạo ra, cửa hàng, và các quá trình dữ liệu về hai quốc gia: tích cực và không tích cực. Positive is expressed or represented by the number 1 and non-positive by the number 0. Tích cực được thể hiện hoặc đại diện bởi số 1 và không tích cực cho số 0.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: BÀI TẬP LỚN MẠNG MÁY TÍNH (TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP)

Mô tả kỹ thuật số công nghệ điện tử mà tạo ra, cửa hàng, và các quá trình dữ liệu về hai quốc gia: tích cực và không tích cực. Positive is expressed or represented by the number 1 and non-positive by the number 0. Tích cực được thể hiện hoặc đại diện bởi số 1 và không tích cực cho số 0. Thus, data transmitted or stored with digital technology is expressed as a string of 0's and 1's. Vì vậy, dữ liệu truyền tải hoặc lưu trữ với công nghệ kỹ thuật số được thể hiện như một chuỗi 0 và 1 của. Each of these state digits is referred to as a bit (and a string of bits that a computer can address individually as a group is a byte ). Mỗi chữ số tiểu bang được gọi là một bit (và một chuỗi các bit mà một máy tính có thể địa chỉ cá nhân như là một nhóm là một byte ). Prior to digital technology, electronic transmission was limited to analog technology, which conveys data as electronic signals of varying frequency or amplitude that are added to carrier waves of a given frequency. Trước khi công nghệ kỹ thuật số, truyền tải điện tử được giới hạn tương tự công nghệ, mà chuyển tải dữ liệu như là tín hiệu điện tử của các tần số khác nhau hoặc biên độ được thêm vào các sóng mang một tần số nhất định. Broadcast and phone transmission has conventionally used analog technology. Phát sóng và truyền dẫn thông thường được sử dụng điện thoại có công nghệ analog. Digital technology is primarily used with new physical communications media, such as satellite and fiber optic transmission. công nghệ kỹ thuật số chủ yếu được sử dụng với giao tiếp vật lý phương tiện truyền thông mới, như vệ tinh và cáp quang truyền dẫn. A modem is used to convert the digital information in your computer to analog signals for your phone line and to convert analog phone signals to digital information for your computer. Một modem được sử dụng để chuyển đổi các thông tin kỹ thuật số trong máy tính của bạn với các tín hiệu analog cho đường dây điện thoại của bạn và chuyển đổi tín hiệu điện thoại analog thông tin kỹ thuật số cho máy tính của bạn. Cổng COM là tên của DOS đặt cho các ghép nối nối tiếp khác nhau trong PC. Ghép nối nối tiếp cho phép trao đổi thông tin giữa các thiết bị từng bit một. Các thiết bị ngoại vi như máy vẽ, modem, chuột và máy in có thể được nối với PC qua cổng nối tiếp COM. Để biết cổng COM có đang hoạt động không bạn: - click phải chuột vào MY COMPUTER chọn PROPERIES. - Chọn tag HARDWARE và click chuột vào Device Manager. - Di chuột đến mục Ports (LPT &COM), click phải chuột vào COM 1 hoặc COM2 chọn PROPERIES, trong cửa sổ Device status sẽ cho bạn biết cổng COM có hoạt động hay (Các) nguồn Bạn có thể xem thêm tài liệu "Cấu trúc máy vi tính"
COM là tên của DOS đặt cho các ghép nối nối tiếp khác nhau trong PC. Ghép nối nối tiếp cho phép trao đổi thông tin giữa các thiết bị từng bit một. Các thiết bị ngoại vi như máy vẽ, modem, chuột và máy in có thể được nối với PC qua cổng nối tiếp COM. Để biết cổng COM có đang hoạt động không bạn: - click phải chuột vào MY COMPUTER chọn PROPERIES. - Chọn tag HARDWARE và click chuột vào Device Manager. - Di chuột đến mục Ports (LPT &COM), click phải chuột vào COM 1 hoặc COM2 chọn PROPERIES, trong cửa sổ Device status sẽ cho bạn biết cổng COM có hoạt động hay không. (Các) nguồn Bạn có thể xem thêm tài liệu "Cấu trúc máy vi tính" Cổng nối tiếp RS232 là một giao diện phổ biến rộng rãi. Người ta còn gọi cổng này là cổng COM1, còn cổng COM2 để tự do cho các ứng dụng khác. Giống như cổng song song máy in, cổng COM cũng được sử dụng một cách thuận tiện cho việc giao tiếp với thiết bị ngoại vi. Việc truyền dữ liệu qua cổng COM được tiến hành theo cách nối tiếp. Nghĩa là các bit dữ liệu được truyền đi nối tiếp nhau trên một đường dẫn. Loại truyền này có khả năng dùng cho những ứng dụng có yêu cầu truyền khoảng cách lớn hơn, bởi vì các khả năng gây nhiễu là nhỏ đáng kể hơn khi dùng một cổng song song (cổng máy in). Cổng COM có tổng cộng 8 đường dẫn, chưa kể đến đường nối đất. Trên thực tế có hai loại cổng, một loại 9 chân và một loại 25 chân. Cả hai loại này đều có chung một đặc điểm. Việc truyền dữ liệu xảy ra ở trên hai đường dẫn. Qua chân cắm ra TXD máy tính gởi dữ liệu của nó đến KIT Vi điều khiển. Trong khi đó các dữ liệu mà máy tính nhận được, lại được dẫn đến chân RXD các tín hiệu khác đóng vai trò như là tín hiệu hổ trợ khi trao đổi thông tin, và vì thế không phải trong mọi trường hợp ứng dụng đều dùng hết.
Cổng COM 25 chân và 9 chân Hình Cổng Com thật Chúng ta đã biết, các vi điều khiển (cụ thể là AT89C51) có các chân tín hiệu truyền nhận ở mức TTL, không phù hợp với chuẩn RS232, do vậy muốn kết nối với máy vi tính phải qua mạch Chuyển điện áp từ mức tín hiệu RS232 sang TTL và ngược lại. (Xem Mạch giao tiếp RS232). Chuẩn RS232: • Mức thấp (logic 0) có trị số từ +3v đến +25v • Mức cao (logic 1) có trị số từ -3v đến -25v • Miền giữa -3v đến +3 v không hợp lệ Chuẩn TTL: Ngõ vào: • Mức thấp (logic 0) là 0v đến +0.8v • Mức cao (logic 1) là +2v đến +5v
• Miền giữa 0.8v đến +2 v không hợp lệ Ngõ ra: • Mức thấp (logic 0) là 0v đến 0.5v • Mức cao (logic 1) là +2.7v đến +5v Chú ý: Vì cổng COM hiện nay không còn phổ biến do tốc độ truyền thấp và xuất hiện chuẩn USB giao tiếp tốt hơn, vì thế trên nhiều Mainboard nhà sản xuất không còn tích hợp cổng COM trên đó. Và cũng như vậy, bạn sẽ hiếm gặp laptop nào có cổng này (coi chừng nhầm cổng COM và VGA đó). Vậy thì lúc này chúng ta cần có 1 cáp chuyển USB sang COM: Hoặc là lắp theo mạch này để chuyển từ cổng RJ45 (jack ADSL) sang COM Có rất nhiều mạch dùng để giao tiếp theo chuẩn RS232 giữa MCU (Vi điều khiển) với PC hay các thiết bị khác. Và đây là 1 số mạch thông dụng dùng để kế nối 2 thiết bị đó lại với nhau. - Dùng 2 Transistor Mạch này chỉ dùng 2 Transistor và một số linh kiện khác để tạo ra 1 mạch giao tiếp cổng COM.
- Dùng IC Max232 (Full Duplex) Mạch này dùng IC của hãng maxim, đây là IC chạy ổn định và được sử dụng phổ biến. Nó không đắt, mà còn cung cấp được 2 kênh truyền cho RS232. Dòng truyền tín hiệu được thiết kế cho chuẩn RS232 và chuẩn giao tiếp V.28. Mỗi đầu truyền ra và cổng nhận tín hiệu đều được bảo vệ chống lại sự phóng tĩnh điện 15kV. Nó còn được thiết kế với nguồn +5V (phù hợp với nguồn cung cấp MCU). (Xem datasheet) - Dùng IC DS275 (Half Duplex) Mạch giao tiếp RS232 dùng IC DS275, đây cũng là IC của hãng Maxim, nhưng nó chỉ bán song công (half duplex), và được dùng trong các thiết kế công suất nhỏ. (Xem datasheet)
Như đã giới thiệu về cổng giao tiếp RS232 ở bài trước, hiện nay loại cổng này rất hiếm gặp trên các Laptop (ở mainboard máy bàn thì còn). Nên khi mọi người khi cần sử dụng, thường là để nghiên cứu chứ bây giờ sản phẩm thực tế ít ai giao tiếp qua cổng RS232, phải chạy đi mua thêm cable chuyển. Trong bài viết này mình sẽ giới thiệu và mạch dùng để chuyển từ USB sang RS232 dùng IC PL2303. Giá làm mạch (khoảng 50.000đ) đảm bảo rẻ hơn nhiều so với việc mua cable. Chú ý: • Bạn sử dụng mạch này thì không cần làm mạch giao tiếp RS232 nữa (đã ra trực tiếp TXD và RXD) • Datasheet của PL2303. Hoặc vào trang của hãng để tìm thông tin thêm. • Bạn cần cài driver để máy tính nhận thiết bị: [Down1] hoặc [Down2] • Giá trị của trở R4, R5, R6 lần lượt là 1k5, 27ohm và 27ohm.
• IC PL2303 có nhiều chân nên người ta thường dùng kỹ thuật hàn dán, nếu bạn dùng mỏ hàn thông thường thì hãy cẩn thận nhé. Giá IC này khoảng 30.000đ. Cổng nối tiếp (Serial port) là một cổng thông dụng trong các máy tính trong các máy tính truyền thống dùng kết nối các thiết bị ngoại vi với máy tính như: bàn phím, chuột điều khiển, modem, máy quét...Cổng nối tiếp còn có tên gọi khác như: Cổng COM, communication. Mặc dù khái niệm cổng nối tiếp có thể được hiểu theo một nghĩa khác: Các cổng hoạt động theo nguyên lý “nối tiếp”, nhưng bài này chỉ nói đến các loại cổng nối tiếp được hiểu như COM, RS-232...mà không phải nói đến một nghĩa rộng hơn nó Ngày nay, do tốc độ truyền dữ liệu chậm hơn so với các cổng mới ra đời nên các cổng nối tiếp đang dần bị loại bỏ trong các chuẩn máy tính hiện nay, chúng được thay thế bằng các cổng có tốc độ nhanh hơn như: USB, FireWire Mục lục[ẩn]1 Sơ đ nguyên lý • 2 Cổng nối tiếp tích hợp trên máy tính • 3 Ứng dụng • 4 Tài liệu tham khảo • 5 Xem thêm [sửa] Sơ đồ nguyên lý Bảng dưới đây cho thấy công dụng của các chân của một cổng nối tiếp 9 chân (9 pin) theo chuẩn AT. Tín Pin Mô tả Trạng thái I/O hiệu 1 CD Carrier detect In 2 RD Receive data In 3 TD 4 DTR Data terminal ready Out 5 SG Signal ground 6 DSR Data set ready In 7 RTS Request to send Out 8 CTS Clear to send In 9 RI Ring indicator In
Cách đấu nối chuyển đổi cổng nối tiếp 9 chân sang 25 chân in 25-Pin Signal Description 1 8 CD Carrier detect 2 3 RD Receive data 3 2 TD Transmit data 4 20 DTR Data terminal ready 5 7 SG Signal ground 6 6 DSR Data set ready 7 4 RTS Request to send 8 5 CTS Clear to send 9 22 RI Ring indicator [sửa] Cổng nối tiếp tích hợp trên máy tính Cổng nối tiếp thường được tích hợp sẵn trên các máy tính cá nhân từ giữa năm 1990 trong các hệ thống máy tính cá nhân sử dụng CPU thế hệ thứ tư (486). Chúng thường được tích hợp sẵn trên các bo mạch chủ thông qua chíp Super I/O (thay cho các chíp UART trước đây) để thuận tiện hơn mà không cần sử dụng các bo mạch riêng cho chúng. Tuy nhiên, (ngay như đầu bài này đã nói) ngày nay chúng đã dần biến mất khỏi các hệ thống máy tính cá nhân. [sửa] Ứng dụng Ngày nay rất nhiều máy tính cá nhân nói chung cũng như máy tính xách tay nói riêng đã không còn trang bị cổng nối tiếp nữa, đa số các bo mạch chủ trung và cao cấp cũng dần loại bỏ cổng nối tiếp khiến cho một số người sử dụng đã gặp khó khăn khi còn sử dụng các thiết bị cũ (chẳng hạn các modem quay số). Ứng dụng trong sử dụng thông thường của một máy tính: • Bàn phím máy tính (trước đây) • Chuột điều khiển (trước đây, hiện nay bàn phím và chuột sử dụng các cổng PS/ 2 hoặc USB) • Modem (quay số) Ứng dụng trong các chuyên ngành khác • Kết nối với các thiết bị điều khiển (các cổng RS-232, RS-422...) trong ngành tự động hoá điều khiển. (Sự biến mất của các cổng nối tiếp hiện nay trên các máy tính khiến cho nhiều kỹ thuật viên gặp khó khăn với các thiết bị điều khiển cũ) • Kết nối với các thiết bị điện tử dân dụng. • Kết nối với các điện thoại thông minh
CHUẨN TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP I. Chuẩn RS-232: 1. Đặt vấn đề: Ghép nối qua cổng nối tíếp RS-232 là một trong những kỹ thuật được sử dụng rộng rãi nhất để ghép nối các thiết bị ngoại vi với máy tính. Qua cổng nối tiếp có thể ghép nối chuột, modem, thậm chí cả máy in (ví dụ các loại máy in Apple), bộ biến đổi A/D, các thiết bị đo lường… Số lượng và chủng loại các thiết bị ngoại vi ghép nối qua cổng nối tiếp đứng hàng đầu trong số các khả năng ghép nối với máy tính. Cách ghép nối này sử dụng phương pháp truyền thông theo kiểu nối tiếp, nghĩa là trong một thời điểm chỉ có một bit được gửi đi dọc theo một đường truyền. Chuẩn RS-232 dùng một đường dẫn để truyền dữ liệu và một đường dẫn khác để nhận dữ liệu. Ngoài ra còn có một số đường dẫn bắt tay mà ta sẽ bàn tới trong các phần tiếp theo của đồ án này. 2. Vài nét về nguồn gốc: Chuẩn RS-232 (RS = Recommended Standard) khi mới chỉ là chuẩn không chính thức đã được nhiều công ty máy tính và thiết bị đo lường chấp nhận. Sau đấy, Hiệp hội Các nhà công nghiệp Điện tử (EIA: The Electronic Industries Association) đã xây dựng thành một tiêu chuẩn chính thức vào năm 1962. Đáng tiếc là tiêu chuẩn này chỉ cho phép sử dụng đường truyền ngắn với tốc độ bit thấp, thí dụ như tốc độ bit là 19600 bps (bits per second) và khoảng cách cực đại là 20 mét. Các tiêu chuẩn truyền thông nối tiếp ra đời sau như RS-422, RS-449 và RS-485 cho phép truyền trên đường cáp rất dài với tốc độ bit cao. Chẳng hạn RS-422 cho phép truyền với tốc độ lên đến 10 Mbps và khoảng cách hơn 1000 mét, đồng thời có thể sử dụng cáp xoắn 2 sợi, cáp đồng trục và cáp quang. Có hai phiên bản RS-232 được lưu hành trong thời gian tương đối dài là RS-232B và RS-232C. Cho đến nay, RS-232B là phiên bản đã cũ, nay đã ít được sử dụng. Còn RS- 232 C hiện vẫn còn tồn tại và thường được gọi ngắn gọn là chuẩn RS-232 (nhưng đây không phải là phiên bản ban đầu năm 1962). Ở một số nước Tây Âu, người ta còn gọi chuẩn ghép nối RS-232 là chuẩn V24. EIA đã công bố tiêu chuẩn RS-232C với nỗ lực nhằm tạo ra khả năng ghép nối các thiết bị do nhiều nhà sản xuất làm ra mà không đòi hỏi có một tiêu chuẩn đặc biệt cho từng trường hợp. Ngày nay, hầu hết các máy tính đều được trang bị một hay vài cổng nối tiếp RS-232, có thể là lọai 9 chân hoặc 25 chân tùy đời máy và tùy mainboard hỗ trợ. Việc thiết kế giao tiếp với cổng RS-232 cũng tương đối dễ dàng, đặc biệt khi chọn chế độ hoạt động là không đồng bộ và dốc độ truyền dữ liệu thấp. Các mạch điện tích hợp cả bộ phát và bộ nhận RS-232 đã được các nhà sản xuất khác nhau thiết kế và chế tạo rất thành công, ví dụ như Motorola, National Semiconductor… Các chip bộ phát RS-232 tiếp nhận mức điện áp TTL ở lối vào và biến đổi chúng thành các mức dành riêng cho RS-232 để truyền. Các chip bộ nhận thì làm việc ngược lại: tiếp nhận tín hiệu lối vào theo chuẩn RS-232 và biến đổi sang các mức TTL tương ứng. Các bộ phận này đều nằm trên bản mạch chính hoặc trên một card vào / ra.
3. Các đặc trưng điện: a) Các mức điện áp đường truyền: Tiêu chuẩn RS-232 đầu tiên ngay từ khi ra đờI đã mang vẻ lỗi thời của các chuẩn TTL. Lý do là chuẩn RS-232 vẫn sử dụng các mức điện áp tương thích TTL để mô tả các mức logic 0 và 1, giống như trường hợp cổng máy in (cổng song song). Ngoài mức điện áp, tiêu chuẩn cũng cố định các giá trị trở kháng tải được đấu vào bus của bộ nhận và các trở kháng ra của bộ phát. Các mức điện áp của hai tiêu chuẩn RS-232 cải tiến là RS-232B và RS-232C được mô tả trong bảng sau: Chuẩn Mức logic 0 Mức logic 1 -5V◊ +25V -25V ◊RS-232B +5V -3V◊ +12V -12V ◊RS-232C +3V Ghi +3V là trạng thái chuyển◊chú: Các mức điện áp trong phạm vi từ -3V +5V không được xác định◊ -3V và +3V ◊tiếp, còn trong các phạm vi -5V và sẽ dẫn đến các kết quả không thể dự tính trước (đối với chuẩn RS-232B) b) Các đặc trưng khác (dùng cho chuẩn RS-232C là chuẩn thông dụng nhất ngày nay): Ngoài đặc trưng về mức điện áp đường truyền, chuẩn RS-232C còn có các đặc trưng khác như sau: .Ω đến 7000 Ω- Trở kháng tải về phía bộ nhận của mạch phải nằm trong khoảng từ 3000 - Tốc độ truyền / nhận dữ liệu cực đại là 100 kbps. - Các lối vào của bộ nhận phải có điện dung nhỏ hơn 2500 pF. - Độ dài của cáp nối giữa máy tính và thiết bị ghép nối qua cổng nối tiếp không thể vượt quá 15 m nếu không sử dụng modem. - Các giá trị tốc độ Baud chuẩn là: 50, 75, 110, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 28800, 38400, 56000, 115200 …
4. Đầu nối trên máy tính PC: Hầu hết các máy tính cá nhân hiện nay đều được trang bị ít nhất là một cổng nối tiếp RS-232. Số lượng cổng có thể là 2, 3 hoặc thậm chí lên tới 4. Khi đó người ta quy ước đánh số thứ tự các cổng là COM 1, COM 2, COM 3 và COM 4 (nếu có). Có hai kiểu đầu nối được sử dụng cho cổng nối tiếp RS-232 là loại 9 chân (DB9) hoặc 25 chân (DB25). Tuy có cùng số chân với cổng song song (còn gọi là cổng máy in LPT) là 25 chân, nhưng cổng nối tiếp 25 chân trên máy tính là cổng đực (male) còn cổng song song là cổng cái (female). Nhờ đặc điểm này mà ta có thể phân biệt 2 loại cổng với nhau. Sơ đồ chân của cổng nối tiếp 9 chân và 25 chân như sau: Hình dạng thực tế của cổng nối tiếp 9 chân và 25 chân như sau: Chức năng của các chân: Ghi chú: - DCE (Data Communication Equipment): Thiết bị truyền nhận dữ liệu (ví dụ như modem) - DTE (Data Terminal Equipment): Thiết bị dữ liệu đầu cuối (ví dụ như máy tính) - (in): Đường dẫn là ngõ vào - (out): Đường dẫn là ngõ ra - Trong một số trường hợp, người ta sử dụng chân số 1 của đầu nối 25 chân để nối với vỏ bọc kim của cáp truyền để hạn chế nhiễu. Nếu cáp truyền chỉ bọc nhựa, chân số 1 sẽ được nối với đất hoặc mass của thiết bị. Chân này khác với chân GND là chân mass của tín hiệu. - Đối với đầu nối 9 chân, do đã sử dụng hết số chân nên vỏ bọc kim thường được nối với đai kim loại bao quanh đầu nối. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, đặc biệt là khi dây cáp truyền ngắn thì vấn đề này cũng được bỏ qua. 5. Quá trình truyền dữ liệu: a) Quá trình truyền dữ liệu: Việc truyền dữ liệu qua cổng nối tiếp RS-232 được thực hiện theo kiểu không đồng bộ. Vì thế, tại một thời điểm chỉ có một bit được truyền. Bộ truyền gửi một bit bắt đầu (start bit) để thông báo cho bộ nhận biết một ký tự sẽ được gửi đến trong lần truyền bit tiếp theo. Bit này luôn bắt đấu ở mức 0. Tiếp theo là các bit dữ liệu (data bits) được gửi dưới dạng mã ASCII (có thể là 4, 5, 6, 7 hoặc 8 bit dữ liệu). Sau
poin Re: CHUẨN TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP Khách « Trả lời #2 vào lúc: 21:00 ngày 08-08-07 » bác có biết lập trình truyền dữ liệu cho công nối tiếp qua VB không? có thể chỉ giúp em không? Logged littermouse Re: CHUẨN TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP Thành viên « Trả lời #3 vào lúc: 06:14 ngày 09-08-07 » tích cực poin kiếm cuốn sách của Ngô Diên Tập đó .. cuốn Lập trình ghép nối máy tính trong Windows... có chỉ dẫn cho poin cách lập trình truyền dữ liệu qua cổng nối tiếp bằng VB đó... dùng VB thì đơn giản lắm .. Đánh giá: +0/-0 bạn thử tìm hiểu đi... Offline Giới tính: Bài viết: 174 Ẩn trong bóng tối .... nhìn ra ánh sáng !!! Logged
hellboy123 Re: CHUẨN TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP Thành viên « Trả lời #4 vào lúc: 18:54 ngày 16-11-08 » mới anh xem giúp mình với.Mình cần làm sợi cáp com (1 đầu đực và 1 đầu cái)để kết nối điện th công com trên điện thoại Đánh gi +0/-0 Offline Viet Nam Bài viết: 6