5. Nôi dung của ựề tài
3.2.1.Chuẩn truyền thông RS-232
Chuẩn RS-232 lần ựầu tiên ựược giới thiệu vào năm 1962 do hiệp hội kỹ thuật ựiện tử EIA (Electronics Industries Association) như là chuẩn giao tiếp truyền thông giữa máy tắnh và một thiết bị ngoại vi (modem, máy vẽ, máy tắnh khác,ẦẦ).
Cổng giao tiếp RS-232 là giao diện phổ biến rộng rãi nhất. Người dùng máy tắnh PC còn gọi cổng này là COM 1, còn COM 2 ựể tự do cho các ứng dụng khác. Giống như cổng máy in, cổng nối tiếp RS-232 ựược sử dụng một cách rất thuận tiện cho mục ựắch ựo lường và ựiều khiển.
Việc truyền dữ liệu qua RS-232 ựược tiến hành theo cách nối tiếp, nghĩa là các bit dữ liệu ựược gửi ựi nối tiếp nhau trên một ựường truyền dẫn. Trước hết, loại truyền này có thể dùng cho những khoảng cách lớn hơn, bởi vì các khả năng gây nhiễu nhỏ ựáng kể hơn là dùng cổng song song. Việc dùng cổng song song có một nhược ựiểm ựáng kể là cáp truyền dùng quá nhiều sợi, và vì vậy rất ựắt tiền. Hơn nữa tắn hiệu nằm trong khoảng 0 - 5V tỏ ra không thắch ứng với khoảng cách lớn.
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 45
Cổng nối tiếp RS không phải là một hệ thống Bus, nó cho phép dễ dàng tạo ra liên kết dưới hình thức ựiểm nối ựiểm giữa hai máy cần trao ựổi thông tin với nhau. Một thành phần thứ ba không thể tham gia vào cuộc trao ựổi thông tin này.
Hình 3.8: Mô tả cổng nối tiếp RS-232
Bảng sắp xếp chân của cổng nối tiếp ở máy tắnh:
Bảng 3.1: Bảng sắp xếp chân của cổng nối tiếp ở máy tắnh
DB-9 Tên Ký hiệu Chức năng
1 Data Carrier
Detect DCD Phát hiện tắn hiệu mang dữ liệu
2 Receive Data RxD Nhận dữ liệu
3 Transmit Data TxD Truyền dữ liệu
4 Data Terminal
Ready DTR
đầu cuối dữ liệu sẵn sàng, ựược kắch hoạt bởi bộ nhận khi muốn truyền dữ liệu
5 Singal Ground SG Mass của tắn hiệu
6 Data Set
Ready DSR
Dữ liệu sẵn sàng, ựược kắch hoạt bởi bộ truyền khi nó sẵn sàng nhận dữ liệu
7 Request to
Send RTS
Yêu cầu gửi, bộ truyền ựặt ựường này lên mức hoạt ựộng khi sẵn sàng truyền dữ liệu
8 Clear To Send CTS
Xóa ựể gửi, bộ nhận ựặt ựường này lên mức hoạt ựộng ựể thông báo cho bộ truyền là nó sẵn sàng nhận dữ liệu.
9 Ring Indicate RI Báo chuông, cho biết là bộ nhận ựang nhận tắn
hiệu rung chuông.
Việc truyền dữ liệu xảy ra trên hai ựường dẫn. Qua chân cắm ra TxD, máy tắnh gởi dữ liệu của nó ựến các thiết bị khác. Trong khi ựó dữ liệu mà máy tắnh nhận ựược,
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 46
lại ựược dẫn ựến chân nối RxD. Các tắn hiệu khác ựóng vai trò như là tắn hiệu hỗ trợ khi trao ựổi thông tin và vì vậy không phải trong mọi ứng dụng ựều dùng ựến.
Các bit dữ liệu ựược gởi ựi theo kiểu ựảo ngược, nghĩa là các bit có giá trị Ộ1Ợ sẽ có mức ựiện áp LOW, các bit có giá trị Ộ0Ợ sẽ có mức ựiện áp HIGH. Mức tắn hiệu nhận và truyền qua chân RxD và TxD thông thường nằm trong khoảng Ờ 12V ựến +12V. Mức ựiện áp ựối với mức HIGH nằm giữa +3V ựến +12V. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ở trạng thái tĩnh trên ựường dây vẫn có ựiện áp Ờ12V. Một bit khởi ựộng (Start bit) sẽ mở ựầu việc truyền dữ liệu. Tiếp sau ựó là các bit riêng lẻ ựến, trong ựó các bit có giá trị thấp ựược gửi trước tiên. Con số của các bit dữ liệu thay ựổi giữa năm và tám. Ở cuối dòng dữ liệu còn có một bit dừng (Stop bit) ựể ựặt lại trạng thái lối ra (-12V).
Tốc ựộ Baud có giá trị thông thường là : 300; 600; 1200; 4800; 9600; 19200 Baud. Ký hiệu Baud tương ứng với số bit truyền trong 1 giây (bit per second _ bps). Chẳng hạn như khi tốc ựộ Baud bằng 9600 có nghĩa là có 9600 bit dữ liệu ựược truyền trong 1 giây. Vì mỗi byte dữ liệu có một bit bắt ựầu và một bit ựược dùng gởi kèm theo, do ựó khi truyền một byte dữ liệu ựã có 10 bit ựược gửi ựi. Với tốc ựộ Baud thông thường, mỗi giây cho phép truyền nhiều nhất từ 30 ựến 1920 byte dữ liệu, vì vậy nhược ựiểm lớn nhất của cổng truyền nối tiếp là tốc ựộ truyền dữ liệu bị hạn chế.
So sánh giữa TTL và RS-232, ta thấy TTL sử dụng mức logic dương và 0,4V
chống nhiễu. Trong khi ựó RS-232 sử dụng mức ựiện áp 612V ựể ựảm bảo truyền
ựược trên ựường dây dài. Với khoảng chống nhiễu 12V cho phép tắn hiệu ựi qua môi trường nhiễu mạnh mà ựối với TTL không thể có ựược.
Một trong những yêu cầu quan trọng của RS-232 là thời gian chuyển từ một mức logic này tới một mức logic khác không vượt quá 4% thời gian một bit. Vì thế ở tốc ựộ 19200 Baud thời gian mức logic phải nhỏ hơn 0,04/19200s. Vấn ựề này làm giới hạn chiều dài ựường truyền. Với tốc ựộ truyền 19200 Baud, ta có thể truyền xa nhất là 50 feet (15,24 m).
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 47
Một trong những vấn ựề quan trọng cần chú ý khi sử dụng RS-232 là mạch thu phát không cân bằng (ựơn cực). điều này có ý nghĩa là tắn hiệu vào ra ựược so với ựất. Vì vậy nếu ựiện thế tại hai ựiểm ựất của hai mạch thu phát không bằng nhau thi sẽ có dòng ựiện chạy trên dây nối ựất. Kết quả sẽ có áp rơi trên dây nối ựất (V=I.R) sẽ làm suy yếu tắn hiệu logic. Nếu truyền tắn hiệu ựi xa, R sẽ tăng dần ựến áp rơi trên ựất sẽ lớn dần ựến lúc tắn hiệu logic sẽ rơi vào vùng không xác ựịnh và mạch thu sẽ không nhận ựúng dữ liệu ựược truyền từ mạch phát. Chắnh sự không cân bằng trên mạch thu phát là một trong những nguyên nhân giới hạn ựường truyền.