Последовательный порт компьютера

USB — COM переходник на микроконтроллере Attiny2313

Питание микроконтроллера Attiny2313 осуществляется непосредственно от шины питания USB. Вся схема собрана на односторонней плате (SMD и ТН варианты). Устройство поддерживает только сигналы Rx и Tx.

Прошивку к переходнику, рисунок печатной платы (SMD и TH), а также программу терминал для проверки адаптера можно скачать по ниже приведенной ссылке:

Скачать файлы для USB переходника (1,4 MiB, скачано: 3 244)

При программировании Attiny2313, фьюзы необходимо выставить следующим образом:

Для работы устройства необходимо установить драйвер виртуального  COM  порта. Для этого скачиваем его:

Скачать драйвер (1,1 MiB, скачано: 3 418)

Теперь вставляем в USB порт компьютера наш адаптер, компьютер должен выдать сообщение «Найдено новое устройство», а затем предложит установить для него драйвер. Выбираем пункт «Установить с указанного места» и нажимаем на кнопку «Далее». Затем в новом окне выбираем путь к папке скаченного и распакованного драйвера и опять жмем кнопку «Далее». Спустя несколько секунд драйвер будет установлен и устройство будет готово к работе.

Для проверки работоспособности устройства, временно замыкаем Rx и Tx выводы и с программы терминала, так же находящегося в архиве, выставляем номер COM порта и отправляем любое сообщение. Для этого пишем например «Привет» и нажимаем кнопку «Send». Если переходник рабочий, то написанное сообщение появится в верхнем окне программы.

Токовая петля

Историческая справка

До начала 1960-х в телепринтерах для связи на большие расстояния применялась токовая петля 60мА. В 1962 была представлена модель 33 телетайпа с 20мА токовой петлей. После этого этот интерфейс стал широко использоваться. На протяжении 60-х, 70-х и 80-х интерфейс 20мА токовая петля применялся во многом оборудовании. Этот интерфейс стал популярным из-за его низкой цены при использовании на больших расстояниях, а также высокой помехоустойчивостью передачи данных.

Описание

В интерфейсе токовая петля электрическим сигналом является ток, а не напряжение. Токовая петля может работать в дуплексном, полудуплексном режиме, а также в активном или пассивном режиме.

Этот стандарт позволяет передавать данны на расстояния до 600 м со скоростью до 19.2 кБод.

Основные особенности

• большая дальность чем у RS-232
• помехоустойчивость передачи данных
• расстояния до 600 м
• скорость передачи до 19.2 кБод

Полнодуплексная схема

Одновременная двунаправленная передача данных возможна по этой схеме. Для этого режима необходимы два генератора тока 20мА. Например, карта IBM адаптера последовательного интерфейса имеет в своем составе только один генератор тока. В этом случае для создания полного соединения второе устройство должно иметь генератор тока для создания второй токовой петли.

Полнодуплексная схема 20 mA

Симплексная схема 20 мА

Основными элементами 20 мА токовой петли являются источник тока, токовый ключ и токовый детектор. Передатчик — это токовый ключ, а приемник — детектор тока. Схема, содержащая источник тока называется активной стороной, другие элементы интерфейса — пассивной. В симплексной схеме передатчики и приемники располагаются последовательно в одной токовой петле. При работе одного передатчика оба приемника принимают данные.

Симплексная схема 20 mA (возможна только поочередная передача данных)

Сранение уровней сигналов RS-232 и 20мА токовой петли

На рис ниже представлены уровни сигналов интерфейса RS-232 и их соответствие с интерфейсом токовой петли 20 мА. Для токовой петли наличие тока соответствует пассивному состоянию (отсутствие передачи данных).

Сравнение уровней RS-232 и 20мА токовой петли

Схема преобразователя аналоговой токовой петли 4- 20 мА

Эта схема упоминается здесь потому, что иногда ее путают с 20мА токовой петлей. Назначение данной схемы — передача сигнала от удаленного аналогового датчика через токовой сигнал. Для передачи сигнала требуется только два провода и источник питания датчика. Для питания датчика используется источник напряжения 24В. Удаленный датчик изменяет ток в петле в соответствии с измеренным параметром. На последовательном резисторе RL этот ток преобразуется в напряжение, которое далее может быть обработано.

Схема преобразователя аналоговой токовой петли 4 — 20 мА

HART 4 — 20 мАтоковая петля

Это другой пример комбинирования аналоговой и цифровой токовой петли схемы 4 — 20 мА. Для этой токовой петли применяется коммуникационный протокол HART. HART протокол используется для интеллектуальных удаленных преобразователей, совместимых с аналоговой токовой петлей 4-20 мА, а также имеющих цифровой обмен по тем же проводам. Это осуществляется за счет применения двухтонального частотного сигнала (FSK) сигнала с уровнями 4-20 мА.

Схема аналоговой токовой петли 4 к 20 мА с цифровой передачей данных по HART протоколу

Разъемы для подключения звука

Количество этих разъемов может быть разным. Кроме этого они могут быть продублированы на компьютере и находиться как сзади корпуса, так и на передней панели. Эти разъемы обычно сделаны разных цветов.

• Салатовый — служит для подключения одной пары стерео-колонок.
• Розовый — подключение микрофона.
• Голубой — линейный вход для подключения других аудиоустройств и записи с них звука на компьютер.

При этом, если у вас два или три зеленых разъемов на компьютере, вы можете одновременно подключить к ним и колонки и наушники и в настройках компьютера выбирать на какое устройство выводить звук. Программное обеспечение звуковых карт может предоставлять возможность переопределять назначение звуковых разъемов. Звуковые разъемы остальных цветов служат для подключения дополнительных колонок.

Полезное: DIP корпуса микросхем

Порт и память

То есть, программа прочитает данное из памяти в процессор, что-то с ним сделает, может быть получит из этой информации какие-то новые данные, которые запишет в другое место. Или само данное просто перепишет на другое место. Во всяком случае в памяти информация, которая однажды была записана может быть либо прочитана, либо стёрта. Ячейка получается как сундучок, стоящий у стенки. А вся память состоит из ячейки каждая ячейка имеет свой адрес. Точно как сундучки, стоящие в ряд у стенки в подвале скупого рыцаря.

Ну и порт можно себе представить тоже как ячейку. Только такая ячейка сзади имеет окошко, ведущее куда-то за стенку. Можно записать в неё информацию, а информация возьмёт, и улетит в окошко, хотя какое-то время будет находиться в ячейке так же, как и в обычной ячейке оперативной памяти.

Или наоборот, в ячейку-порт информация может «прилететь» из окошка. Процессор это увидит и прочтёт эту новую появившуюся информацию. И пустит её в дело — перепишет куда-то, пересчитает вместе с какими-то другими данными. Даже может записать её в другую ячейку. Или в другую ячейку-порт, тогда эта поступившая по первому порту информация может «улететь» в окошко второго порта, — ну это уж как распорядится процессор. Вернее, программа, которая в этот момент процессором командует и данные, записанные в памяти и приходящие из портов, обрабатывает.

Просто и красиво. Эти порты так и назвали сразу — порты ввода-вывода. Через одни из них данные отправляются куда-то, через другие — откуда-то принимаются.

Ну а дальше начинается движение по кругу. Вот есть одно устройство, и есть другое. И вот есть цепочка символов, каждый из которых состоит из отдельных двоичных битов, и эту цепочку нужно передать. Как передавать? Можно по линии из 8 проводочков сразу передавать по целому символу — один проводок = один бит, потом код другого, потом третьего, и так, пока не передашь всю цепочку.

А можно было разворачивать каждый бит не в пространстве (по проводочкам), а во времени: сначала передать один бит символа, потом второй и так восемь раз. Ясно, что во втором случае нужны какие-то дополнительные средства, чтобы символы так разворачивать во времени.

Мастерам на все руки будет интересна статья об особенностях работы и схеме включения МС34063.

Распиновка разъёмов COM-порта

Распиновка никакой связи не имеет с распинанием, хотя, как проводки, вольно бегущие в одной оболочке кабеля, разбирают на стороны и жёстко припаивают к своим штырькам, сходно с распинанием. Штырёк, по-английски «pin», булавка, поэтому и распиновка, слово уже это компьютерно-связистский «проанглийский» жаргонизм. Означает — распайка проводов по штырькам на разъёме.

Форма разъёма, порядок проводков (штырьков) в нём, назначение каждого штырька, а также номиналы напряжений и смысл сигналов в каждом — это часть интерфейса. Обычно вся эта информация собирается в отдельный документ, называемый спецификацией порта. Такая простая и понятная табличка на одну страницу. В других разновидностях интерфейсов что-то такое может называться «протоколом». А здесь ещё просто называют «распиновкой».

Кабели подключения

Нуль модемные кабели RS-232

3-проводный минимальный

Совместимость

Рассмотрим сначала DSR сигнал (конт.6). Этот вход сигнала готовности от аппаратуры передачи данных. В схеме соединений вход замкнут на выход DTR (конт.4). Это означает, что программа не видит сигнала готовности другого устройства, хотя он есть. Аналогично устанавливается сигнал на входе CD (конт.1). Тогда при проверке сигнала DSR для контроля возможности соединения будет установлен выходной сигнал DTR.

Это соответствует 99% коммуникационного программного обеспечения. Под этим подразумевается, что 99% программного обеспечения с этим нуль-модемным кабелем примут проверку сигнала DSR.

Аналогичный трюк применяется для входного сигнала CTS. В оригинале сигнал RTS (конт.7) установливается и затем проверяется CTS (конт.8). Соединение этих контактов приводит к невозможности зависания программ по причине неответа на запрос RTS.

7-проводный полный

Совместимость

Самый дорогой полный нуль-модемный кабель с семью проводами. Только сигналы индикатора вызова и определения несущей не подключены.

Этот кабель не разрешает использовать предыдущий метод контроля предачи данных. Основная несовместимость перекрестное соединение сигналов RTS и CTS. Первоначально эти сигналы использовались для контроля потоком данных по типу запрос/ответ. При использовании полного нуль-модемного кабеля более нет запросов. Эти сигналы применяются для сообщения другой стороне есть ли возможность соединения.

Особенность

Контакты 2 и 3 на 9-ти выводном разъеме D типа противоположны этим же контактам на 25-ти контатном раземе. Поэтому, если соединить контакты 2-2 и 3-3 между разъемами D25 и D9, получится коммуникационный кабель. Контакты сигнальной земли Signal Ground (SG) также должны быть подключены между собой. См. таблицу ниже.

5-проводный с управлением потоком

Описание

Можно найти или изготовить много типов кабелей для связи по интерфейсу RS-232. В этом нуль- модемном кабеле используется только 5 проводов: сигналы данных TXD, RXD, сигнал GND и управляющие сигналы RTS CTS для управления потоком.

Обозначение кабелей

Все DTE-DCE кабели прямого соединения, контакты соединяются один к одному. Кабели DTE-DTE и DCE-DCE кросс-кабели.

1. DTE — DCE называется ‘прямой кабель’
2. DTE — DTE называегся ‘нуль-модемный кабель’
3. DCE — DCE называется ‘Tail Circuit Cable’

Описание полного нуль-модемного кабеля

Соединение D9- D9

DB9-1	DB9-2
Receive Data	2	3	Transmit Data
Transmit Data	3	2	Receive Data
Data Terminal Ready	4	6+1	Data Set Ready + Carrier Detect
System Ground	5	5	System Ground
Data Set Ready + Carrier Detect	6+1	4	Data Terminal Ready
Request to Send	7	8	Clear to Send
Clear to Send	8	7	Request to Send

Соединение D25-D25

DB25-1	DB25-2
Receive Data	3	2	Transmit Data
Transmit Data	2	3	Receive Data
Data Terminal Ready	20	6+8	Data Set Ready + Carrier Detect
System Ground	7	7	System Ground
Data Set Ready + Carrier Detect	6+8	20	Data Terminal Ready
Request to Send	4	5	Clear to Send
Clear to Send	5	4	Request to Send

Соединение D9-D25

DB9	DB25
Receive Data	2	2	Transmit Data
Transmit Data	3	3	Receive Data
Data Terminal Ready	4	6+8	Data Set Ready + Carrier Detect
System Ground	5	7	System Ground
Data Set Ready + Carrier Detect	6+1	20	Data Terminal Ready
Request to Send	7	5	Clear to Send
Clear to Send	8	4	Request to Send

Заглушка тестирования RS-232

Заглушка для эмуляции терминала

Данный соединитель RS-232 может быть использован для проверки последовательного порта кмпьютера. Сигналы данных и управления соединены. В этом случае передаваемые данные сразу возвращаются. Компьютер проверяет собственный поток. Это может быть использовано для проверки функционирования порта RS-232 со стандартным терминальным программным обеспечением.

DB 9 мама

DB 25 мама

Кабель контроля (мониторинга) RS-232

Полудуплексная работа

Контроль связи по RS-232 между двумя устройствами с помощью компьютера возможен при помощи кабеля, изображенного на рис. Два разъема подключаются к устройствам, а третий подключается к наблюдающему компьютеру. Этот кабель принимает информацию от двух источников только на один приемный порт RS-232. Поэтому, если оба устройства начнут одновременную работу, контролируемая информация на входе компьютера будет нарушена. В большинстве случаев связь осуществляется в полудуплексном режиме. Для этих режимов этот кабель будет работать без проблем.

Описание интерфейса RS-422

Интерфейс RS-422 похож на RS-232, т.к. позволяет одновременно отправлять и принимать сообщения по отдельным линиям (полный дуплекс), но использует для этого дифференциальный сигнал, т.е. разницу потенциалов между проводниками А и В.

Скорость передачи данных в RS-422 зависит от расстояния и может меняться в пределах от 10 кбит/с (1200 метров) до 10 Мбит/с (10 метров).

В сети RS-422 может быть только одно передающее устройство и до 10 принимающих устройств.

Линия RS-422 представляет собой 4 провода для приема-передачи данных (2 скрученных провода для передачи и 2 скрученных провода для приема) и один общий провод земли GND.

Скручивание проводов (витая пара) между собой позволяет избавиться от наводок и помех, потому что наводка одинаково действует на оба провода, а информация извлекается из разности потенциалов между проводниками А и В одной линии.

Напряжение на линиях передачи данных может находится в диапазоне от -6 В до +6 В.

Логическому 0 соответствует разница между А и В больше +0,2 В.

Логической 1 соответствует разница между А и В меньше -0,2 В.

Стандарт RS-422 не определяет конкретный тип разъема, обычно это может быть клеммная колодка или разъем DB9.

Распиновка RS-422 зависит от производителя устройства и указывается в документации на него.

При подключении устройства RS-422 нужно сделать перекрестие между RX и TX контактами, как показано на рисунке.

Т.к. расстояние между приемником и передатчиком RS-422 может достигать 1200 метров, то для предотвращения отражения сигнала от конца линии ставится специальный 120 Ом согласующий резистор или «терминатор». Этот резистор устанавливается между RX+ и RX- контактами в начале и в конце линии.

Как проверить работу RS-422?

Для проверки устройств с RS-422 лучше воспользоваться конвертером из RS-422 в RS-232 или USB (I-7561U). Тогда вы сможете воспользоваться ПО для работы с СОМ портом.

Кабельные соединения между последовательными портами

Кабель от одного последовательного порта всегда соединяется с другим последовательным портом.
Внешний модем или другое устройство, которое подсоединяется к последовательному порту имеет встроенный в него последовательный порт. Для модемов кабель имеет прямую разводку: контакт 2 идет к контакту 2, и т.д. Модем называется DCE устройством (Data Communications Equipment — оборудование передачи данных), а компьютер называется DTE устройством (Data Terminal Equipment — оборудование отображения данных). Для соединения устройств типа DTE-в-DCE необходимо использовать прямой кабель. Для соединения DTE-в-DTE необходимо использовать нуль-модемный кабель (иначе называемый перевернутый кабель). Существует несколько способов разводки таких кабелей (смотрите примеры в разеделе «Кабели последовательного интерфейса «)

Работа по последовательному интерфейсу имеет свои преимущества. Одна из причин это то, что все сигналы однонаправленные. Если контакт 2 отправляет данные (и не позволяет принимать другие сигналы) то очевидно, что нельзя подсоединить к контакту 2 контакт того же типа. Если вы все же сделаете это, то вы не смоежет не отсылать, ни принимать сигналы по этой линии. Есть два разных способа соединения устройств. Один из них подразумевает соединение двух устройств разного типа, когда контакт №2 одного отсылает данные на контакт №2 второго (который принимает этот сигнал).
Это путь, когда вы соединяете компьютер (DTE) и модем (DCE).
Также существует второй путь в котором устройства могут быть одного типа: соедините контакт отправки данных №2 с контактом №3, принимающим данные устройства того же типа. Это путь, когда можно соединять два компьютера (DTE-в-DTE). Тип кабеля, использумый в этом случае называется null-modem cable (нуль-модемный кабель) поскольку он соединяет два компьютера без использования модемов. Нуль-модемный также иногда называют перевернутым кабелем, т.к. провода между контактами 2 иd 3 идут наоборот. Пример выше приведен для контактов 25-ти контактного разъема, но также соответственно можно использовать и 9-ти контактный разъем.

Принцип связи между устройствами

Компоненты сети соединяются двумя проводами, используя балансный (дифференциальный) метод подключения. При таком способе сигнал передается по двум проводам. Если один из проводников обозначить буквой «A», а второй «B», то информация будет передаваться по A в исходном виде, а по B —в инвертированном. Если на проводе A максимальное значение, то на B — минимальное.

Поэтому всегда существует разность значений напряжения между проводами A и B. Итоговая информация считывается в точке приема по этому показателю.

Благодаря дифференциальному способу передачи, достигается высокая помехоустойчивость к электромагнитным помехам. Так как витая пора состоит из двух проводников сигнала, расположенных близко к друг другу, то любая наводка действует практически одинаково на них. Если произошло изменение амплитуды на проводе A, то настолько же изменился инвертированный сигнал на B.

Самые эффективные способы очистки оперативной памяти компьютера

Но значение имеет не величина напряжения относительно земли на одном из проводов, а разность потенциалов между ними, которая не изменится, и полезная информация не исказится.

Напряжение относительно земли может быть от -7 В до +12 В. Значения от 200 мВ до 12В приемники на линии воспринимают как логическую 1, от -7 В до -200 мВ — как логический 0. Балансное напряжение на выходе должно быть не менее 1,5 В. Приемник реагирует на величины от 200 мВ.

В рассматриваемом стандарте большая разность потенциалов позволяет передавать управляющие сигналы на длинные расстояния. В RS-482 максимальная длина линии достигает 1200 метров при скорости обмена данными около 100 кбит/с.

Распиновка COM порта(RS232)

Существует 2-е разновидности com порта, 25-и пиновый старый разъем и сменившей его более новый 9-и пиновый разъем.

Ниже приведена схема типового стандартного 9-контактного разъема RS232 с разъемами, этот тип разъема также называется разъемом DB9.

1. Обнаружение несущей(DCD).
2. Получение данных(RXD).
3. Передача данных(TXD).
4. Готовность к обмену со стороны приемника(DTR).
5. Земля(GND).
6. Готовность к обмену со стороны источника(DSR).
7. Запрос на передачу(RTS).
8. Готовность к передаче(CTS).
9. Сигнал вызова(RI).

RJ-45 к DB-9 Информация о выводе адаптера последовательного порта для коммутатора

Консольный порт представляет собой последовательный интерфейс RS-232, который использует разъём RJ-45 для подключения к управляющему устройству, например ПК или ноутбуку. Если на вашем ноутбуке или ПК нет штыря разъема DB-9, и вы хотите подключить ноутбук или ПК к коммутатору, используйте комбинацию адаптера RJ-45 и DB-9.

DB-9	RJ-45
Получение Данных	2	3
Передача данных	3	6
Готовность обмену	4	7
Земля	5	5
Земля	5	4
Готовность обмену	6	2
Запрос на передачу	7	8
Готовность к передаче	8	1

Цвета проводов:

1 Черный 2 Коричневый 3 Красный 4 Оранжевый 5 Желтый 6 Зеленый 7 Синий 8 Серый (или белый)

Сигналы и контакты интерфейса RS232
Разъем 9-ти пиновый #	Разъем 25 пиновый #	Обозначение	Полное наименование	Направление	Что значит
Передача данных (Transmit Data)	Передача данных от компьютера
Прием данных (Receive Data)	Прием данных компьютером
Запрос на передачу (Request to Send)
Готовность передачи (Clear to Send)	Аппаратный контроль передачи данных типа RTS/CTS
Готовность источника данных (Data Set Ready)	Я готов для обмена данными
Готовность приемника данных (Data Terminal Ready)	Я готов для обмена данными
Наличие несущей (Carrier Detect)	Один модем соединен с другим
Сигнал вызова (Ring Indicator)	Звонок (вызов) на телефонной линии
Земля

Замечание: DCD иногда маркируется как CD

Последовательные порты COM

COM-порты компьютера, это связь компьютерного комплекса «дальнего действия». В отличие от параллельных портов и кабелей, ведших на «тяжёлые» устройства — принтеры, сканеры, Com-порты присоединяли к компьютеру «лёгкие» юниты — мышка, модем. Первые межкомьютерные интерфейсы (через «нуль-модем»). В дальнейшем, когда распространились локальные сети, а мыши стали подключаться по такому же разъёму, как и клавиатура — port ps/2 (пэ-эс-пополам) — com port как-то был подзабыт.

Возрождение пришло с появлением последовательного интерфейса USB. Вот и получилось движение по кругу. Теперь на USB можно встретить, кроме флешек, и мыши USB-шные, и USB-шные «клавы». Принтеры, сканеры модемы — вся периферия теперь на USB, забыла уже о толстых и солидных параллельных LTP — кабелях, которые необходимо было в обязательном порядке прикручивать с каждой стороны на 2 болта. А проводочков-то в этих USB — два сигнальных (собственно, канал один, один прямой сигнал, другой тот же — инверсный) и два — питание и корпус.

Прежних последовательных портов COM было несколько. Самый маленький — и самый востребованный 9-контактный порт (D9), к которому подключали большую чать устройств: мыши, модемы, нуль-модемные кабели. Контакты располагались в два ряда, 5 и 4 в ряд, получалась трапеция. Поэтому и название D9. На «маме» нумерация шла слева направо и сверху вниз:

1 2 3 4 5

6 7 8 9

На «папе» справа налево:

5 4 3 2 1

9 8 7 6

Далее в табличке указаны официальные параметры работы COM порта. Написано, максимальная длина кабеля — 15 м., хотя умудрялись протянуть и на 100 м.

Скорость передачи	115 Кбит/с (максимум)
Расстояние передачи	15 м (максимум)
Характер сигнала	несимметричный по напряжению
Количество драйверов	1
Количество приемников	1
Схема соединения	Полный дуплекс, от точки к точке

Распайка COM-порта, port RS232, 9 контактов.

№	Обозначение	Тип	Описание
1	DCD	Вход	Высокий уровень от модема, когда он принимает несущую модема-партнёра
2	RxD	Вход	Входящие импульсы данных
3	TxD	Выход	Исходящие импульсы данных
4	DTR	Выход	Высокий уровень (+12В) показывает готовность компьютера к приёму данных. Подключённая мышь использовала этот контакт как источник питания
5	GND	Общий	Земля
6	DSR	Вход	Готовность к передаче данных устройством
7	RTS	Выход	Ответная готовность устройства — партнёра
8	CTS	Вход	Готовность к приёму данных от партнёра
9	RI	Вход	Сигнал информирования компьютера о входящем звонке, поступившим на модем из линии связи

Слоты расширения материнской платы

(не совсем про
кабели, но пригодится)

8ми битный слот

Сторона монтажа	Сторона пайки
№	Сигнал	Значение	№	Сигнал	Значение
A1	I/O CH CK	Контроль канала ввода-вывода	B1	GND	Земля
A2	D7	Линия данных 8	B2	RES DRV	Сигнал Reset
A3	D6	Линия данных 7	B3	+5V	+5В
A4	D5	Линия данных 6	B4	IRQ2	Запрос прерывания 2
A5	D4	Линия данных 5	B5	-5V	-5В
A6	D3	Линия данных 4	B6	DRQ2	Запрос DMA 2
A7	D2	Линия данных 3	B7	-12V	-12В
A8	D1	Линия данных 2	B8	RES	Зарезервировано
A9	D0	Линия данных 1	B9	+12V	+12В
A10	I/O CN RDY	Контроль готовности канала ввода-вывода	B10	GND	Земля
A11	AEN	Adress Enable, контроль за шиной при CPU и DMA-контроллере	B11	MEMW	Данные записываются в память
A12	A19	Адресная линия 20	B12	MEMR	Данные считываются из памяти
A13	A18	Адресная линия 19	B13	IOW	Данные записываются в I/O порт
A14	A17	Адресная линия 18	B14	IOR	Данные читаются из I/O порта
A15	A16	Адресная линия 17	B15	DACK3	DMA-Acknowledge (подтверждение) 3
A16	A15	Адресная линия 16	B16	DRQ3	Запрос DMA 3
A17	A14	Адресная линия 15	B17	DACK1	DMA-Acknowledge (подтверждение) 1
A18	A13	Адресная линия 14	B18	IRQ1	Запрос прерывания 1
A19	A12	Адресная линия 13	B19	REFRESH	Регенерация памяти
A20	A11	Адресная линия 12	B20	CLC	Системный такт 4,77 МГц
A21	A10	Адресная линия 11	B21	IRQ7	Запрос прерывания 7
A22	A9	Адресная линия 10	B22	IRQ6	Запрос прерывания 6
A23	A8	Адресная линия 9	B23	IRQ5	Запрос прерывания 5
A24	A7	Адресная линия 8	B24	IRQ4	Запрос прерывания 4
A25	A6	Адресная линия 7	B25	IRQ3	Запрос прерывания 3
A26	A5	Адресная линия 6	B26	DACK2	DMA-Acknowledge (подтверждение) 2
A27	A4	Адресная линия 5	B27	T/C	Terminal Count, сигнализирует конец DMA-трансформации
A28	A3	Адресная линия 4	B28	ALE	Adress Latch Enabled, расстыковка адрес/данные
A29	A2	Адресная линия 3	B29	+5V	+5В
A30	A1	Адресная линия 2	B30	OSC	Частота тактового генератора 14,31818 МГц
A31	A0	Адресная линия 1	B31	GND	Земля

16ти битный слот

Сторона монтажа	Сторона пайки
№	Сигнал	Значение	№	Сигнал	Значение
A1	I/O CH CK	Контроль канала ввода-вывода	B1	GND	Земля
A2	D7	Линия данных 8	B2	RES DRV	Сигнал Reset
A3	D6	Линия данных 7	B3	+5V	+5В
A4	D5	Линия данных 6	B4	IRQ9	Каскадирование второго контроллера прерываний
A5	D4	Линия данных 5	B5	-5V	-5В
A6	D3	Линия данных 4	B6	DRQ2	Запрос DMA 2
A7	D2	Линия данных 3	B7	-12V	-12В
A8	D1	Линия данных 2	B8	RES	Коммуникация с памятью без времени ожидания
A9	D0	Линия данных 1	B9	+12V	+12В
A10	I/O CN RDY	Контроль готовности канала ввода-вывода	B10	GND	Земля
A11	AEN	Adress Enable, контроль за шиной при CPU и DMA-контроллере	B11	SMEMW	Данные записываются в память (до 1М байта)
A12	A19	Адресная линия 20	B12	SMEMR	Данные считываются из памяти (до 1 Мбайта)
A13	A18	Адресная линия 19	B13	IOW	Данные записываются в I/O порт
A14	A17	Адресная линия 18	B14	IOR	Данные читаются из I/O порта
A15	A16	Адресная линия 17	B15	DACK3	DMA-Acknowledge (подтверждение) 3
A16	A15	Адресная линия 16	B16	DR Q3	Запрос DMA 3
A17	A14	Адресная линия 15	B17	DACK1	DMA-Acknowledge (подтверждение) 1
A18	A13	Адресная линия 14	B18	IRQ1	Запрос IRQ 1
A19	A12	Адресная линия 13	B19	REFRESH	Регенерация памяти
A20	A11	Адресная линия 12	B20	CLC	Системный такт 4,77 МГц
A21	A10	Адресная линия 11	B21	IRQ7	Запрос IRQ 7
A22	A9	Адресная линия 10	B22	IRQ6	Запрос IRQ 6
A23	A8	Адресная линия 9	B23	IRQ5	Запрос IRQ 5
A24	A7	Адресная линия 8	B24	IRQ4	Запрос IRQ 4
A25	A6	Адресная линия 7	B25	IRQ3	Запрос IRQ 3
A26	A5	Адресная линия 6	B26	DACK2	DMA-Acknowledge (подтверждение) 2
A27	A4	Адресная линия 5	B27	T/C	Terminal Count, сигнализирует конец DMA-трансформации
A28	A3	Адресная линия 4	B28	ALE	Adress Latch Enabled, расстыковка адрес/данные
A29	A2	Адресная линия 3	B29	+5V	+5В
A30	A1	Адресная линия 2	B30	OSC	Такт осциллятора 14,31818 МГц
A31	A0	Адресная линия 1	B31	GND	Земля
C1	SBHE	System Bus High Enabled, сигнал для 16-разрядных данных	D1	MEM CS 16	Memory Chip Select (выбор)
C2	LA23	Адресная линия 24	D2	I/O CS 16	I/O карта с 8 бит/16 бит переносом
C3	LA22	Адресная линия 23	D3	IRQ10	Запрос прерывания 10
C4	LA21	Адресная линия 22	D4	IRQ11	Запрос прерывания 11
C5	LA20	Адресная линия 21	D5	IRQ12	Запрос прерывания 12
C6	LA19	Адресная линия 20	D6	IRQ15	Запрос прерывания 15
C7	LA18	Адресная линия 19	D7	IRQ14	Запрос прерывания 14
C8	LA17	Адресная линия 18	D8	DACK0	DMA-Acknowledge (подтверждение) 0
C9	MEMR	Чтение данных из памяти	D9	DRQ0	Запрос DMA 0
C10	MEMW	Запись данных в память	D10	DACK5	DMA-Acknowledge (подтверждение) 5
C11	SD8	Линия данных 9	D11	DRQ5	Запрос DMA 5
C12	SD9	Линия данных 10	D12	DACK6	DMA-Acknowledge (подтверждение) 6
C13	SD10	Линия данных 11	D13	DRQ6	Запрос DMA 6
C14	SD11	Линия данных 12	D14	DACK7	DMA-Acknowledge (подтверждение) 7
C15	SD12	Линия данных 13	D15	DRQ7	Запрос DMA 7
C16	SD13	Линия данных 14	D16	+5V	+5В
C17	SD14	Линия данных 15	D17	MASTER	Сигнал Busmaster
C18	SD15	Линия данных 16	D18	GND	Земля

Разъёмы RS-232C DE-9

Номер контакта	Назначение	Обозначение
1	Активная несущая	DCD
2	Прием компьютером	RXD
3	Передача компьютером	TXD
4	Готовность к обмену со стороны приемника	DTR
5	Земля	GND
6	Готовность к обмену со стороны источника	DSR
7	Запрос на передачу	RTS
8	Готовность к передаче	CTS
9	Сигнал вызова	RI

Порт RS232C DE-9 (обычно неправильно называемый DB-9) доступен на некоторых ПК и многих других устройствах. Последовательный порт RS-232 когда-то был стандартной функцией ПК, который использовался для подключения к модемам, принтерам, мышкам, хранилищам данных, источникам бесперебойного питания и другим периферийным устройствам.

DE-9 Pin	Сигнал	Направл.	Описание
1	DCD	<	Data Carrier Detect
2	RXD	<	Receive Data
3	TXD	>	Transmit Data
4	DTR	>	Data Terminal Ready
5	0V/COM	—	0V or System Ground
6	DSR	<	Data Set Ready
7	RTS	>	Request to Send
8	CTS	<	Clear to Send
9	RI	<	Ring Indicator

RS-232 — это стандарт, появившийся ещё в 1960 году для последовательной передачи данных. Он формально определяет сигналы, соединяющие DTE (оконечное оборудование данных), такое как компьютерный терминал, и DCE (оборудование передачи данных), такое как модем. Стандарт RS-232 обычно использовался в компьютерных последовательных портах.

RS-232 по сравнению с более поздними интерфейсами, такими как RS-422, RS-485 или Ethernet, имеет более низкую скорость передачи, более короткую максимальную длину кабеля, большие колебания напряжения, большие стандартные разъемы, отсутствие возможности многоточечного соединения. В современных персональных компьютерах USB давно вытеснил RS-232 из большинства функций периферийного интерфейса. Многие компьютеры вообще не оснащены портами RS-232 и должны использовать либо внешний USB-to-RS232 конвертер или внутреннюю плату расширения с одним или несколькими последовательными портами для подключения к периферийным устройствам RS-232.

Этот интерфейс последовательного порта ПК является несимметричным (соединяет только два устройства через последовательный кабель RS232), скорость передачи данных составляет менее 20 кбит / с. Горячая замена не поддерживается, но иногда разрешена. В настоящее время для ПК используется только 9-контактный разъем.

История

Датой рождения лпт технологии считается начало 1970-ых годов. Разработкой кабеля занималась фирма Centronics, потому еще можно встретить название Centronics порт. Уже через десять лет идеей заинтересовалась американская компания IBM и интерфейс начал активно использоваться на устройствах этого известного бренда.

Изначально разъем имел более простую архитектуру. Его первые версии были в состоянии передавать информацию только в одном направлении, но и это считалось большой удачей. Уже более свежие доработки позволили изменить ситуацию. Устройство было усовершенствовано до мирового стандарта IEEE 1284 и могло развивать скорость передачи до 5 Мб за секунду. Позже он был окончательно вытеснен USB, который мы сейчас активно используем.

Распиновка RS-485

Наиболее часто для соединения устройств в стандарте RS-485 используется разъем DB-9, мама (F) или папа (M).

Схема контактов выглядит так:

Разъем DB-25 также используется в соединениях RS-485:

Соответствие между DB-9 и DB-25:

Маркировка обозначает следующее:

• GND — земля;
• DCD — обнаружение устройства готового к передаче;
• DSR — вход, который информирует, что все предварительные настройки выполнены, приемопередатчик готов к работе;
• DTR — выход, посылающий сигнал DSR;
• CTS — вход, который сообщает передатчику, что приемник готов к получать данные по TXD;
• RTS — выход трансмиттера, отправляющего CTS ресиверу;
• RD или RXD — асинхронный вход, принимающий информацию;
• TD или TXD — асинхронный выход, отправляющий данные;
• RI — вход, сообщающий ресиверу о запросе от передатчика.

Что такое «Дисплей» и чем отличается от экрана или монитора

Для стандарта используются 3 контакта в разъеме:

Параллельные и последовательные

И скорость передачи будет другая:

• Во-первых, если передача по проводам в обоих случаях одинаковая, то второй случай окажется в 8 раз медленнее за счёт этой самой поочерёдной передачи битов одного байта.
• Во-вторых, нужно либо время на саму выполнение программной процедуры разворачивания байта в биты или дополнительные технические схемы такой развёртки.

Получается, у каждого варианта свои плюсы, но и свои минусы.

1. Сразу по восемь бит (то есть побайтно) передавать быстрее, но проводочков надо в восемь раз больше
2. По одному биту передавать — нужно всего один информационный проводок, зато будет в 8 раз медленнее.

Вот и назвали в первом случае передачу параллельной, а во втором случае — последовательной.

Принцип действия

По принципу действия Lpt интерфейс называется параллельным не просто так. Физически он состоит из множества проводников, по которым информация циркулирует одновременно и параллельно друг другу. Это основное свойство и отличие лпт от последовательного COM кабеля. Lpt разъем включает в себя восемь мелких проводников для передачи данных и несколько линий для отправки сигналов управления.

Такая структура позволяет соединять между собой два персональных компьютера в одну сеть. Все что нужно для этого — наличие портов и специального шнура Interlink. Во времена, когда сетевые карты были редкостью, такая организация сети была довольно популярной. Но требовалось вносить настройки в BIOS (включать parallel port mode), что вызывало дополнительные неудобства.

Предыстория

RS232 — стандарт асинхронного интерфейса (последовательный порт), являлся в свое время наиболее популярным интерфейсом для цифровых устройств различного назначения. В первых компьютерах его физическое присутствие было обязательным. Даже в настоящее время операционная система Windows способна эмулировать некоторое количество виртуальных COM, не имея их физических реализаций. Некоторые наверное помнят компьютерные мыши, принтеры, сканеры и другие периферийные устройства, подключаемые к компьютеру посредством этого порта.

Сейчас ситуация изменилась, компьютерная периферия подключается к ПК при помощи более быстрых USB портов. Но в устройствах КИП и А, RS232 по праву занимает главенствующее положение, редко можно увидеть цифровой прибор, настраиваемый компьютером без этого интерфейса. Довольно часто RS232 порт служит переходным звеном к RS485 интерфейсу, подключаемому посредством миниатюрного переходника.

Информация по RS232 передается в дуплексном режиме

• Логический «0» — положительное напряжение от +5 до +15 В
• Логическая «1» — отрицательное напряжение от -5 до -15 В

В силу конструктивных особенностей, длина линии связи небольшая, обычно не более 10 метров.

Первоначально разъем RS232 интерфейса проектировался как 25-и контактный. В этом DB25 разъеме предусматривался и вторичный RS232 последовательный канал. Но на практике, реализовался только один канал. Компьютеры, в которых были представлены оба канала были очень редки, например Sun SparcStation 10/20 и Dec Alpha Multia. Также на некоторых модемах присутствовал вторичный канал, он сигнализировал статус модема, в то время когда первичный был занят передачей данных. В наше время, более прижилась 9-и контактная DB9 версия RS232.