18.3. Бис для организации последовательного интерфейса.

БИС программируемого связного интерфейса I8251 фирмы Intel, КР580ВВ51 (отечественная) рассчитаны на асинхронную и синхронную передачи данных.

Структура БИС состоит из следующих семи функциональных модулей (рис.18.4.):

1. Буфер шины данных предназначен для интерфейса с системной шиной данных. С помощью команд ВВ через него передаются данные, приказы и состояния.

2. Логика управления считыванием-записью, которая воспринимает, интерпретирует и выполняет приказы.

3. Управление модемом, которое выдает и принимает сигналы квитирования в/из модема:

DSR - готовность приемника модема (проверяется программно);

DTR - запрос готовности приемника модема (управляется программно);

RTS - запрос готовности передатчика модема (управляется программно);

СTS - готовность передатчика модема (разрешает передачу данных).

Рис.18.4.

4. Буфер передатчика, который в режиме синхронной передачи выдвигает символы SYNC и байты данных через контакт данных передатчика TхD. В режиме асинхронной передачи этот буфер вводит бит паритета, стартовый и стоповый биты в каждый передаваемый байт данных.

5. Управление передатчиком, который генерирует и принимает сигналы квитирования при передаче данных.

ТхRDY - готовность передатчика;

ТхЕ - конец передачи;

ТхС - синхронизация передатчика;

RxRDY - готовность приемника;

RxC - синхронизация приемника.

6. Буфер приемника, который обнаруживает и удаляет символы SYNC или биты синхронизации (в зависимости от режима передачи) из входного потока бит и преобразует каждый бит данных из последовательной формы в параллельную.

7. Управление приемником, которое управляет всеми функциями по приему последовательных данных в обоих режимах передачи.

Пример сопряжения с шиной показан на рис .18.5.

Максимальная скорость передачи данных - 20 кбит/с. На практике часто используются следующие значения скорости: 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200 бод.

Рис.18.5.

По окончании передачи и приема данных соответственно уровни сигналов TхRDY и RхRDY становятся высокими. Если сигналы TхRDY и RхRDY имеют высокие уровни, то МП может осуществлять запись и считывание следующих данных в интерфейс.

Вход С/D используется для разделения сигналов на управляющие и информационные.

18.4. Модем.

Для передачи данных по телефонным линиям используется устройство, называемое модемом (рис.18.6). С помощью модема ПК может обмениваться информацией с другими системами, удаленными на значительные расстояния, измеряемыми сотнями и тысячами километров.

Рис.18.6.

При передаче данных с помощью модема, на передающей стороне двоичные сигналы модулируются периодическим сигналом с частотой из указанного диапазона, а на принимающей стороне эти сигналы демодулируются, т.е. восстанавливаются первоначальные двоичные сигналы. Модуляция и демодуляция сигналов выполняется с помощью модема (модем - это сокращение слов модулятор - демодулятор).

Известны различные системы модуляции - демодуляции. Например, в системе с частотной модуляцией сигнал с некоторой частотой f0 используется в качестве несущего. Логическая единица соответствует сигналу с частотой f₀ +f, а логический нуль - сигналу с частотой f₀ -f.

Модем работает в двух режимах:

- режиме вызова - CALL;

- режиме ответа - ANSWER.

Естественно, если один модем работает в режиме вызова, то другой - в режиме ответа.

Существуют два способа сопряжения модема с телефонной линией: акустический и электрический.

Акустическое сопряжение предусматривает использование обычного телефонного аппарата (рис.18.7.) с микрофоном и громкоговорителем.

Рис.18.7.

При электрическом сопряжении между модемом и телефонной линией

помещают разделительный трансформатор (рис.18.8.), который служит для защиты телефонного канала от сбоев модема, а также для защиты модема от напряжения постоянного тока, существующего в телефонной линии (это напряжение достигает нескольких десятков вольт).

Рис.18.8.