計(jì)算機(jī)控制數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2

1、2.4.1 數(shù)字基帶傳輸數(shù)字基帶傳輸-短距離短距離n計(jì)算機(jī)或者數(shù)據(jù)終端產(chǎn)生的矩形脈沖信號(hào)，計(jì)算機(jī)或者數(shù)據(jù)終端產(chǎn)生的矩形脈沖信號(hào)，不經(jīng)調(diào)制不經(jīng)調(diào)制直接直接傳送，這種傳送方法稱為傳送，這種傳送方法稱為數(shù)字基帶傳輸數(shù)字基帶傳輸。這種矩形脈沖信這種矩形脈沖信號(hào)就叫做號(hào)就叫做基帶信號(hào)基帶信號(hào)。矩形脈沖信號(hào)的固有頻帶稱作。矩形脈沖信號(hào)的固有頻帶稱作基本頻基本頻帶帶(簡稱為簡稱為基帶基帶)。數(shù)字基帶信號(hào)常用碼型數(shù)字基帶信號(hào)常用碼型-介紹幾種基本的、常用的介紹幾種基本的、常用的矩形波矩形波1）單極性不歸零碼）單極性不歸零碼用一個(gè)碼元寬度的正脈沖（或負(fù)脈沖）表示用一個(gè)碼元寬度的正脈沖（或負(fù)脈沖）表示“1”；用不

2、發(fā)脈沖表示用不發(fā)脈沖表示“0”；碼元之間沒有間隔；碼元之間沒有間隔；沒有回零時(shí)刻沒有回零時(shí)刻不歸零碼不歸零碼只有正電平（或負(fù)只有正電平（或負(fù)電平）電平）單極性單極性0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 10+E極少極少在數(shù)字基帶傳輸中應(yīng)用，只適合在極短距離內(nèi)傳輸。在數(shù)字基帶傳輸中應(yīng)用，只適合在極短距離內(nèi)傳輸。2）雙極性不歸零碼）雙極性不歸零碼用一個(gè)碼元寬度的正脈沖表示用一個(gè)碼元寬度的正脈沖表示“1”，用一個(gè)碼元寬度的負(fù)脈沖表，用一個(gè)碼元寬度的負(fù)脈沖表示示“0”，或者或者用一個(gè)碼元寬度的負(fù)脈沖表示用一個(gè)碼元寬度的負(fù)脈沖表示“1”，用一個(gè)碼元寬，用一個(gè)碼元寬度的正脈沖表示度的正脈沖表示“0”

3、；有正、負(fù)電平有正、負(fù)電平雙極性雙極性碼元之間沒有間隔；碼元之間沒有間隔；沒有回零時(shí)刻沒有回零時(shí)刻不歸零碼不歸零碼0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 10+E-E 非歸零碼的缺點(diǎn)非歸零碼的缺點(diǎn)： 無法判斷一位的開始與結(jié)束，無法判斷一位的開始與結(jié)束，沒有同步信號(hào)沒有同步信號(hào)，收發(fā)雙方不能，收發(fā)雙方不能保持同步保持同步。為了保持收發(fā)雙方同步，必須另一個(gè)信道中同時(shí)傳送為了保持收發(fā)雙方同步，必須另一個(gè)信道中同時(shí)傳送同步信號(hào)。同步信號(hào)。 單極性非歸零碼，存在直流分量。而雙極性非歸零碼中，如單極性非歸零碼，存在直流分量。而雙極性非歸零碼中，如果信號(hào)中果信號(hào)中“1”與與“0”的個(gè)數(shù)不相等時(shí)，也會(huì)存在

4、直流分量，不利的個(gè)數(shù)不相等時(shí)，也會(huì)存在直流分量，不利于信號(hào)的穩(wěn)定傳輸。于信號(hào)的穩(wěn)定傳輸。即即“非歸零非歸零”，這在數(shù)據(jù)傳輸中是不希望存這在數(shù)據(jù)傳輸中是不希望存在的。在的。3）單極性歸零碼）單極性歸零碼用一個(gè)用一個(gè)小于小于碼元寬度的正脈沖（或負(fù)脈沖）表示碼元寬度的正脈沖（或負(fù)脈沖）表示“1”；用不發(fā)脈沖表示用不發(fā)脈沖表示“0”；只有正電平或負(fù)電平只有正電平或負(fù)電平單極性單極性0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 10+E脈沖寬度小于碼元寬度，脈沖寬度小于碼元寬度，在碼元未終止前在碼元未終止前，脈沖已回零，脈沖已回零歸零碼歸零碼可直接提取同步信號(hào)?？芍苯犹崛⊥叫盘?hào)。4）雙極性歸零碼）雙極性

5、歸零碼用一個(gè)用一個(gè)小于小于碼元寬度的正脈沖表示碼元寬度的正脈沖表示“1”，用一個(gè)，用一個(gè)小于小于碼元寬度的碼元寬度的負(fù)脈沖表示負(fù)脈沖表示“0”，或者或者用一個(gè)用一個(gè)小于小于碼元寬度的負(fù)脈沖表示碼元寬度的負(fù)脈沖表示“1”，用一個(gè)用一個(gè)小于小于碼元寬度的正脈沖表示碼元寬度的正脈沖表示“0”；有正、負(fù)電平有正、負(fù)電平雙極雙極性性0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 10+E-E脈沖寬度小于碼元寬度，脈沖寬度小于碼元寬度，在碼元未終止前在碼元未終止前，脈沖已回零，脈沖已回零歸零碼歸零碼可根據(jù)波形的回零電平來判斷可根據(jù)波形的回零電平來判斷1bit信息是否已接收完。信息是否已接收完。5）差分碼）差分

6、碼以以相鄰碼元電平有變化相鄰碼元電平有變化表示表示“1”，無變化無變化表示表示“0”；或者有變化表示或者有變化表示“0”，無變化表示，無變化表示“1”；0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 10+E-E6）曼徹斯特碼曼徹斯特碼-目前應(yīng)用最廣泛的編碼方法之一。目前應(yīng)用最廣泛的編碼方法之一。編碼的規(guī)則：每比特的周期編碼的規(guī)則：每比特的周期T分為前分為前T/2與后與后T/2兩部分；兩部分； 前前T/2傳送該比特的傳送該比特的反反碼；碼； 后后T/2傳送該比特的傳送該比特的原原碼。碼。0+E 曼徹斯特編碼的特點(diǎn)：每比特的中間有一次曼徹斯特編碼的特點(diǎn)：每比特的中間有一次電平跳變電平跳變（兩次（兩次

7、電平跳變的時(shí)間間隔可以是電平跳變的時(shí)間間隔可以是T/2或或T）利用電平跳變可以產(chǎn)生收發(fā)）利用電平跳變可以產(chǎn)生收發(fā)雙方的雙方的同步信號(hào)同步信號(hào)稱作稱作“自含鐘編碼自含鐘編碼”，無需另發(fā)同步信號(hào)。，無需另發(fā)同步信號(hào)。 IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：數(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：數(shù)據(jù)與時(shí)鐘進(jìn)行異或運(yùn)算據(jù)與時(shí)鐘進(jìn)行異或運(yùn)算 0 1 0 1 1 1 0 T/2T/2 曼徹斯特碼曼徹斯特碼-不含直流分量，且有同步信號(hào)，故應(yīng)用較廣不含直流分量，且有同步信號(hào)，故應(yīng)用較廣。 差分曼徹斯特碼與曼徹斯特差分曼徹斯特碼與曼徹斯特編碼的不同：編碼的不同： 每個(gè)比特開始處如果發(fā)生每個(gè)比特開始處如果發(fā)生跳變跳變，則表示傳輸二進(jìn)制，則表示傳輸二

8、進(jìn)制“0”，不不發(fā)生跳變發(fā)生跳變，則表示傳輸，則表示傳輸“1”每個(gè)比特的值每個(gè)比特的值根據(jù)其開始邊界是否根據(jù)其開始邊界是否跳變決定跳變決定； 每比特的中間跳變僅做同步使用。每比特的中間跳變僅做同步使用。 0 1 0 1 1 1 0 0+E0+E差分曼徹斯特碼差分曼徹斯特碼-電路實(shí)現(xiàn)電路實(shí)現(xiàn)比曼徹斯特碼比曼徹斯特碼更容易更容易曼徹斯特碼曼徹斯特碼-不含直流分量，且有同步信號(hào)不含直流分量，且有同步信號(hào)二進(jìn)制二進(jìn)制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào) 數(shù)字?jǐn)?shù)字發(fā)送器發(fā)送器用數(shù)字基帶信號(hào)去調(diào)制某一頻率較高用數(shù)字基帶信號(hào)去調(diào)制某一頻率較高的正弦或脈沖的正弦或脈沖載波信號(hào)載波信號(hào)，調(diào)制調(diào)制后的信號(hào)后的信號(hào)-+

9、開關(guān)開關(guān)1開關(guān)開關(guān)2運(yùn)算放大器 FSK調(diào)制原理圖 多相調(diào)制使用得最多的是：四相多相調(diào)制使用得最多的是：四相PSK和八相和八相PSK。 四相四相PSK：將待發(fā)送的數(shù)字信號(hào)按：將待發(fā)送的數(shù)字信號(hào)按兩比特一組兩比特一組的方式組織。兩位二進(jìn)制的方式組織。兩位二進(jìn)制可以有可以有4種組合：種組合：00、01、10、11，分別對應(yīng)，分別對應(yīng)4個(gè)不同相位值，稱為四相個(gè)不同相位值，稱為四相PSK，如表如表a所示。所示。 八相八相PSK：將待發(fā)送的數(shù)字信號(hào)按：將待發(fā)送的數(shù)字信號(hào)按三比特一組三比特一組的方式組織，三位二進(jìn)制的方式組織，三位二進(jìn)制可以有可以有8種不同的組合，分別對應(yīng)種不同的組合，分別對應(yīng)8個(gè)不同的相位

10、值，稱為八相個(gè)不同的相位值，稱為八相PSK，如表，如表b所示。所示。表表b 八相八相PSK編碼表編碼表表表a 四相四相PSK編碼表編碼表010011100基帶信號(hào)調(diào)幅ASK調(diào)頻FSK調(diào)相PSK 用數(shù)字信號(hào)對用數(shù)字信號(hào)對載波的不同參量（載波的不同參量（f、A、）進(jìn)行調(diào)制，進(jìn)行調(diào)制，對應(yīng)對應(yīng)三種調(diào)制技術(shù)三種調(diào)制技術(shù)：FSK、ASK、PSK。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模擬信號(hào)模擬信號(hào)調(diào)制器調(diào)制器 數(shù)字信號(hào)的數(shù)字信號(hào)的頻帶傳輸頻帶傳輸-數(shù)字信號(hào)的模擬傳輸數(shù)字信號(hào)的模擬傳輸小結(jié)小結(jié)n發(fā)送方：采樣、量化、編碼發(fā)送方：采樣、量化、編碼n接收方：解碼、接收方：解碼、D/A轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換采樣、量化采樣、量化編碼編碼模擬信號(hào)模擬

11、信號(hào)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)數(shù)字?jǐn)?shù)字信道信道解碼解碼恢復(fù)恢復(fù)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)模擬信號(hào)n用用模擬信號(hào)模擬信號(hào)承載數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)承載數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)-調(diào)制調(diào)制n用用數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)承載數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)承載數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)-編碼編碼編碼編碼Encoder解碼解碼Decoder調(diào)制調(diào)制Modulator解調(diào)解調(diào)Demodulatorn 模擬信號(hào)要在數(shù)字線路上傳輸，需要經(jīng)過三個(gè)步驟模擬信號(hào)要在數(shù)字線路上傳輸，需要經(jīng)過三個(gè)步驟： （1）采樣采樣-按一定時(shí)間間隔對模擬信號(hào)進(jìn)行采樣。按一定時(shí)間間隔對模擬信號(hào)進(jìn)行采樣。 假定模擬信號(hào)最高頻率為假定模擬信號(hào)最高頻率為fmax，根據(jù)采樣定理，若以，根據(jù)采樣定理，若以f2f

12、max的頻率對其采樣，則采樣得到的離散信號(hào)序列就能完整的頻率對其采樣，則采樣得到的離散信號(hào)序列就能完整地恢復(fù)出原始信號(hào)。地恢復(fù)出原始信號(hào)。 （2）量化量化-對每個(gè)采樣得到的樣本值舍入到量化級別上。對每個(gè)采樣得到的樣本值舍入到量化級別上。 （3）編碼編碼-對每個(gè)量化后的采樣值進(jìn)行編碼。常采用對每個(gè)量化后的采樣值進(jìn)行編碼。常采用PCM（Pulse Coded Modulation）脈沖編碼調(diào)制，編碼后的信）脈沖編碼調(diào)制，編碼后的信號(hào)稱為號(hào)稱為PCM信號(hào)。信號(hào)。 原始信號(hào)原始信號(hào) PAM脈沖脈沖 PCM 脈沖脈沖 （有量化誤差）（有量化誤差）BACD采樣電路采樣電路量化和編碼量化和編碼采樣電路采樣電

13、路量化和編碼量化和編碼話音信道帶寬話音信道帶寬 2fmax)若量化級數(shù)：若量化級數(shù)：256級級 (即一個(gè)模擬數(shù)據(jù)用即一個(gè)模擬數(shù)據(jù)用8位二進(jìn)制數(shù)字表示位二進(jìn)制數(shù)字表示)則數(shù)據(jù)傳輸率或每路則數(shù)據(jù)傳輸率或每路PCM信號(hào)的傳輸速率信號(hào)的傳輸速率 ：8000次次/s*8bit = 64kb/sPCM編碼產(chǎn)生的信息量較大，例如：編碼產(chǎn)生的信息量較大，例如：2.5.1 串行通信串行通信概述概述n 在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，數(shù)據(jù)都是以并行的方式傳送，因?yàn)檫@種在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，數(shù)據(jù)都是以并行的方式傳送，因?yàn)檫@種方式的速度最快。但是，對于長距離通信，如計(jì)算機(jī)與外部方式的速度最快。但是，對于長距離通信，如計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備或計(jì)算機(jī)之

14、間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，并行方式需要的設(shè)備或計(jì)算機(jī)之間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，并行方式需要的通信線太多通信線太多。因此，要進(jìn)行長距離通信，通?？偸菍⒉⑿袛?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行因此，要進(jìn)行長距離通信，通常總是將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，以便能使用串行通信進(jìn)行傳輸。數(shù)據(jù)，以便能使用串行通信進(jìn)行傳輸。n 串行通信按照通信類型可分為：串行通信按照通信類型可分為：同步串行通信和異步串同步串行通信和異步串行通信行通信。 1、異步串行通信、異步串行通信（Asynchronous Transmission ） 以以字符字符為單位進(jìn)行傳輸，字符之間的間隔不固定，每個(gè)為單位進(jìn)行傳輸，字符之間的間隔不固定，每個(gè)字符出現(xiàn)的時(shí)間是任意的。但在一個(gè)字符

15、一旦出現(xiàn)，字符中字符出現(xiàn)的時(shí)間是任意的。但在一個(gè)字符一旦出現(xiàn)，字符中的各位則以規(guī)定的速率傳送，所以，也稱為的各位則以規(guī)定的速率傳送，所以，也稱為起起-止同步傳輸止同步傳輸。 異步體現(xiàn)在異步體現(xiàn)在字符與字符之間，每個(gè)字符內(nèi)部的位與位間字符與字符之間，每個(gè)字符內(nèi)部的位與位間是同步的。是同步的。 為了保證異步通信的正確，必須使收發(fā)雙方在通信時(shí)按為了保證異步通信的正確，必須使收發(fā)雙方在通信時(shí)按事先規(guī)定的事先規(guī)定的數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)格式(字符的位數(shù)、停止位的位數(shù)、有無校驗(yàn)字符的位數(shù)、停止位的位數(shù)、有無校驗(yàn)位及校驗(yàn)方式等位及校驗(yàn)方式等)和和傳送速率傳送速率進(jìn)行傳送（典型的速率：進(jìn)行傳送（典型的速率：9.6kb/

16、s、19.2kb/s等）。接收端必須能識(shí)別字符從何時(shí)開始，何時(shí)結(jié)等）。接收端必須能識(shí)別字符從何時(shí)開始，何時(shí)結(jié)束。為此，異步傳送的數(shù)據(jù)位前加上束。為此，異步傳送的數(shù)據(jù)位前加上“起始位起始位”，結(jié)束后加，結(jié)束后加上上“停止位停止位”。n起始位起始位 ，1 位，規(guī)定為低電平位，規(guī)定為低電平 “0”，表示字符信息的開始，表示字符信息的開始，以此通知接收端準(zhǔn)備接收以此通知接收端準(zhǔn)備接收（字符之間的間隔不固定，在停止位后可字符之間的間隔不固定，在停止位后可以加空閑位，空閑位用高電平以加空閑位，空閑位用高電平“1”1”表示，接收、發(fā)送可以隨時(shí)進(jìn)行，不表示，接收、發(fā)送可以隨時(shí)進(jìn)行，不受時(shí)間的限制受時(shí)間的限制）

17、。）。n數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù)位，58位，具體取決于數(shù)據(jù)所采用的字符集。如位，具體取決于數(shù)據(jù)所采用的字符集。如ASCII碼碼 7 位，博多碼位，博多碼5 位。規(guī)定：位。規(guī)定：從低位到高位依次傳送從低位到高位依次傳送。n奇偶校驗(yàn)位奇偶校驗(yàn)位，01位，用于檢查信息傳送是否正確。位，用于檢查信息傳送是否正確。n停止位停止位，12 位，規(guī)定為高電平。位，規(guī)定為高電平。一個(gè)字符一個(gè)字符 起始位起始位數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù)位采用采用7位位ASCII碼編碼碼編碼若若“數(shù)字?jǐn)?shù)字5 ” ASCII碼碼35H=011 0101從低到高逐位傳送：從低到高逐位傳送：1010110奇偶校驗(yàn)位奇偶校驗(yàn)位：偶校驗(yàn)方式：偶校驗(yàn)方式停止位停止位空閑位

18、空閑位下一個(gè)字符下一個(gè)字符起始位起始位注：一位的時(shí)間取決于波特率。注：一位的時(shí)間取決于波特率。n需注意的是，異步串行通信的需注意的是，異步串行通信的異步異步體現(xiàn)在：體現(xiàn)在：各字符相互獨(dú)各字符相互獨(dú)立，字符間距可不相等，但位同步。立，字符間距可不相等，但位同步。n優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：簡單、可靠，每個(gè)字符的起始位作為同步時(shí)鐘，收：簡單、可靠，每個(gè)字符的起始位作為同步時(shí)鐘，收發(fā)雙方設(shè)備簡單，實(shí)現(xiàn)起來方便，對各字符間的間隔長度沒發(fā)雙方設(shè)備簡單，實(shí)現(xiàn)起來方便，對各字符間的間隔長度沒有限制。有限制。n缺點(diǎn)缺點(diǎn)：每傳輸一個(gè)字符都要額外附加：每傳輸一個(gè)字符都要額外附加23位，通信效率比位，通信效率比較低。較低。n 適用

19、于面向字符的、低速的異步通信場合，如計(jì)算機(jī)與適用于面向字符的、低速的異步通信場合，如計(jì)算機(jī)與Modem、CRT終端、鍵盤之間的通信。終端、鍵盤之間的通信。Transmission表表2.3 通信控制字通信控制字（2）幀格式（面向字符同步協(xié)議）：）幀格式（面向字符同步協(xié)議）： SYN：同步字符，起聯(lián)絡(luò)握手作用。傳送數(shù)據(jù)時(shí)，接收端不斷地檢測，：同步字符，起聯(lián)絡(luò)握手作用。傳送數(shù)據(jù)時(shí)，接收端不斷地檢測，一旦出現(xiàn)一旦出現(xiàn)SYN字符，就是一幀的開始。字符，就是一幀的開始。 SOH：Start of Header，序始，表示標(biāo)題的開始，標(biāo)題中包含源地址、，序始，表示標(biāo)題的開始，標(biāo)題中包含源地址、目的地址和路

20、由等信息；目的地址和路由等信息； STX：Start of Text，文始，標(biāo)志傳輸正文的開始；數(shù)據(jù)塊較大時(shí)，分組，文始，標(biāo)志傳輸正文的開始；數(shù)據(jù)塊較大時(shí)，分組傳送，每組一幀，分別發(fā)送。每個(gè)組后加傳送，每組一幀，分別發(fā)送。每個(gè)組后加ETB（組終），最后一個(gè)組加（組終），最后一個(gè)組加ETX（文終）。每幀的最后為校驗(yàn)碼，它對從（文終）。每幀的最后為校驗(yàn)碼，它對從SOH開始直到開始直到ETX的所有代碼進(jìn)行的所有代碼進(jìn)行校驗(yàn)。校驗(yàn)。 （3）面向字符同步協(xié)議與特定的字符編碼集關(guān)系過于密切，故兼容性較）面向字符同步協(xié)議與特定的字符編碼集關(guān)系過于密切，故兼容性較差，是一個(gè)差，是一個(gè)半雙工半雙工協(xié)議，傳輸速率

21、低，但所需緩沖存儲(chǔ)空間小，多應(yīng)用于面向協(xié)議，傳輸速率低，但所需緩沖存儲(chǔ)空間小，多應(yīng)用于面向終端的小型工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中。終端的小型工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中。具有一定數(shù)據(jù)處理、收發(fā)能力的設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、顯示器等。具有一定數(shù)據(jù)處理、收發(fā)能力的設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、顯示器等。nDCE：在在DTE和傳輸線路之間和傳輸線路之間提供信號(hào)變換和編碼功能，并負(fù)責(zé)數(shù)提供信號(hào)變換和編碼功能，并負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)鏈路連接的建立、保持和釋放，如據(jù)鏈路連接的建立、保持和釋放，如Modem、多路復(fù)用器等。、多路復(fù)用器等。n如圖所示，計(jì)算機(jī)通過如圖所示，計(jì)算機(jī)通過RS232C 、調(diào)制解調(diào)器，訪問遠(yuǎn)程計(jì)、調(diào)制解調(diào)器，訪問遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的應(yīng)用框圖。算機(jī)的應(yīng)用框

22、圖。 計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器 公共交換公共交換 電話網(wǎng)電話網(wǎng)調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)DTE數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)終端終端設(shè)備設(shè)備DTEDCE數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)通信通信設(shè)備設(shè)備在在DTE和傳輸線路之間和傳輸線路之間信號(hào)轉(zhuǎn)換、編碼和數(shù)據(jù)鏈路的連接信號(hào)轉(zhuǎn)換、編碼和數(shù)據(jù)鏈路的連接DCE+3V+15V-3V-15V邏輯邏輯1OFF邏輯邏輯0ON負(fù)邏輯電平負(fù)邏輯電平MC1488引腳(2)、(4,5)、(9,10)和(12,13)接TTL輸入，3、6、8、11輸出端接EIA-RS-232C。MC1489的1、4、10、13腳接EIA輸入，3、6、8、11腳接TTL輸出 。微機(jī)串口微機(jī)串口（UART接口電路）接口電

23、路）TTL器件器件 RS-232C連接器連接器DB25 引腳號(hào)引腳號(hào)（9針）針）信號(hào)功能信號(hào)功能名稱名稱信號(hào)方向信號(hào)方向1載波檢測載波檢測DCDDTEDCE（DCE正接收信號(hào)）正接收信號(hào)）2接收數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)RXDDTEDCE（DTE接收數(shù)據(jù)）接收數(shù)據(jù)）3發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)TXDDTEDCE（DTE發(fā)送數(shù)據(jù)）發(fā)送數(shù)據(jù)）4數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好DTRDTEDCE（DTE就緒，可用）就緒，可用）5信號(hào)地信號(hào)地SG信號(hào)公共地信號(hào)公共地6數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備好DSRDTEDCE（DCE就緒，可用）就緒，可用）7請求發(fā)送請求發(fā)送RTSDTEDCE（DTE請求發(fā)送）請求發(fā)送）8允許發(fā)送允許發(fā)送CT

24、SDTEDCE（DCE切換到發(fā)送）切換到發(fā)送）9振鈴指示振鈴指示RIDTEDCE（DCE與線路接通，出現(xiàn)振鈴）與線路接通，出現(xiàn)振鈴）RS232 信號(hào)線功能信號(hào)線功能注意：上圖中，注意：上圖中，DTE與計(jì)算機(jī)間的電平轉(zhuǎn)換電路未畫出與計(jì)算機(jī)間的電平轉(zhuǎn)換電路未畫出 。采用采用Modem(DCE)和電話網(wǎng)和電話網(wǎng)遠(yuǎn)距離通信遠(yuǎn)距離通信時(shí)的信號(hào)連接過程時(shí)的信號(hào)連接過程 ：A拔號(hào)呼叫拔號(hào)呼叫B，電話交換臺(tái)，電話交換臺(tái)向向B發(fā)出拔號(hào)呼叫信號(hào)，當(dāng)發(fā)出拔號(hào)呼叫信號(hào)，當(dāng)Modem B收到該信號(hào)后，由收到該信號(hào)后，由RI線通知計(jì)算機(jī)線通知計(jì)算機(jī) B，已被呼叫。，已被呼叫。當(dāng)當(dāng)B方方“摘機(jī)摘機(jī)”后，返回應(yīng)答信后，返回應(yīng)

25、答信號(hào)給號(hào)給A，由，由DCD線通知計(jì)算機(jī)線通知計(jì)算機(jī)A，兩方已建立了通信鏈路。兩方已建立了通信鏈路。具體過程如下：具體過程如下：n計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)A接口電路（接口電路（DTE）將）將 “數(shù)據(jù)終端就緒數(shù)據(jù)終端就緒”線線DTR置為置為“O N”狀態(tài)；狀態(tài)；Modem A將將 “數(shù)據(jù)通信設(shè)備就緒數(shù)據(jù)通信設(shè)備就緒”線線DSR置為置為“O N”狀態(tài)。狀態(tài)。DTR/DSR表明表明了計(jì)算機(jī)了計(jì)算機(jī)A、Modem A設(shè)備是可用的。設(shè)備是可用的。n由計(jì)算機(jī)由計(jì)算機(jī)A接口電路（接口電路（DTE）的）的TXD線發(fā)出線發(fā)出“撥號(hào)撥號(hào)”命令給命令給Modem A，通知，通知Modem A“摘機(jī)并撥號(hào)摘機(jī)并撥號(hào)”。ABABn

26、Modem B檢測到檢測到Modem A發(fā)出的信號(hào)后，發(fā)出的信號(hào)后，由由 “振鈴指示振鈴指示” RI線通知線通知計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)B對呼叫進(jìn)行應(yīng)答。計(jì)算機(jī)對呼叫進(jìn)行應(yīng)答。計(jì)算機(jī)B通過通過 “數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好”線線DTR ，允許允許Modem 自動(dòng)應(yīng)答撥號(hào)呼叫自動(dòng)應(yīng)答撥號(hào)呼叫，發(fā)出，發(fā)出“摘機(jī)摘機(jī)”信號(hào)。信號(hào)。n當(dāng)當(dāng)Modem A收到收到Modem B返回的應(yīng)答信號(hào)返回的應(yīng)答信號(hào)后，隨即后，隨即向向Modem B發(fā)送發(fā)送載波載波。ABABnModem B收到載波后，通過收到載波后，通過DCD“載波檢測載波檢測”線，通知計(jì)算機(jī)線，通知計(jì)算機(jī)B，線，線路已接通，路已接通，同時(shí)回應(yīng)載波給同時(shí)回應(yīng)

27、載波給Modem A。n當(dāng)當(dāng)Modem A檢測到檢測到Modem B發(fā)出的載波后，發(fā)出的載波后， 也通過載波檢測也通過載波檢測DCD線線,通知計(jì)算機(jī)通知計(jì)算機(jī)A，線路接通。，線路接通。n到此，計(jì)算機(jī)到此，計(jì)算機(jī)A和計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)B建立遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信鏈路，建立遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信鏈路，Modem進(jìn)入聯(lián)機(jī)進(jìn)入聯(lián)機(jī)狀態(tài)，可進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。狀態(tài)，可進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。ABABABABABAB 3、連接終止、連接終止n在發(fā)送數(shù)據(jù)過程中，要求在發(fā)送數(shù)據(jù)過程中，要求 “請求發(fā)送請求發(fā)送”線線RTS保持保持“ O N”狀態(tài)；而狀態(tài)；而在接收數(shù)據(jù)過程中，要求在接收數(shù)據(jù)過程中，要求 “載波檢測載波檢測”線線DCD保持保持“O N”

28、狀態(tài)。狀態(tài)?？煽捎美糜美肦TS、CDC控制線，終止鏈接控制線，終止鏈接。 n計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)A將將 “請求發(fā)送請求發(fā)送” RTS線置為線置為” OFF”，以通知，以通知Modem A數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束。發(fā)送結(jié)束。Modem A檢測到檢測到RTS信號(hào)為信號(hào)為“ OFF”后，后，停止發(fā)送載波停止發(fā)送載波，并置并置 “允許發(fā)送允許發(fā)送”線線CTS為為“ OFF”，響應(yīng)計(jì)算機(jī)，響應(yīng)計(jì)算機(jī)A的的RST信號(hào)。信號(hào)。ABABABAB 采用采用專用電話線遠(yuǎn)距離通信專用電話線遠(yuǎn)距離通信： 在通信雙方的在通信雙方的Modem之間采用電話線進(jìn)行通信，則只要使用之間采用電話線進(jìn)行通信，則只要使用28號(hào)信號(hào)信號(hào)線進(jìn)行聯(lián)絡(luò)

29、與控制，不需要電話機(jī)、振鈴信號(hào)號(hào)線進(jìn)行聯(lián)絡(luò)與控制，不需要電話機(jī)、振鈴信號(hào)RI和數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好和數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好DTR信號(hào)信號(hào) 。n當(dāng)通信距離較近時(shí)，通信雙方可以直接連接，這種情況下，只需使用少數(shù)當(dāng)通信距離較近時(shí)，通信雙方可以直接連接，這種情況下，只需使用少數(shù)幾根信號(hào)線。幾根信號(hào)線。最簡單的情況最簡單的情況，在通信中根本不需要，在通信中根本不需要RS-232C的控制聯(lián)絡(luò)信的控制聯(lián)絡(luò)信號(hào)，只需三根線（號(hào)，只需三根線（TXD發(fā)送線、發(fā)送線、RXD接收線、接收線、SG信號(hào)地線）便可實(shí)現(xiàn)全信號(hào)地線）便可實(shí)現(xiàn)全雙工異步串行通信雙工異步串行通信 。nTXD與與RXD交叉連接，把通信雙方都當(dāng)作交叉連接，把通信雙

30、方都當(dāng)作DTE看待，雙方均可收、發(fā)?？创?，雙方均可收、發(fā)。n任何一方，只要任何一方，只要“請求發(fā)送請求發(fā)送”RTS和和“數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好”DTR有效，有效，就能開始發(fā)送和接收。就能開始發(fā)送和接收。 標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)線（標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)線（7線制）雙方的握手信號(hào)關(guān)系線制）雙方的握手信號(hào)關(guān)系 ： RS232C單端驅(qū)動(dòng)單端驅(qū)動(dòng) RS422接口標(biāo)準(zhǔn)接口標(biāo)準(zhǔn) 平衡式傳輸：平衡式傳輸：雙端發(fā)送、雙端（或差動(dòng)）接收雙端發(fā)送、雙端（或差動(dòng)）接收。 每個(gè)通道有兩條信號(hào)線每個(gè)通道有兩條信號(hào)線，一條邏輯，一條邏輯“1”，另一條邏輯，另一條邏輯“0”（一根導(dǎo)線電（一根導(dǎo)線電壓是另一根導(dǎo)線電壓值取反）壓是另一根導(dǎo)線電壓值取反）

31、-雙端發(fā)送雙端發(fā)送 接收器的輸入電壓為兩根導(dǎo)線電位差接收器的輸入電壓為兩根導(dǎo)線電位差-差分接收差分接收 差分電路的優(yōu)點(diǎn)：抑制干擾（差分電路的優(yōu)點(diǎn)：抑制干擾（兩根信號(hào)線上傳輸大小相同、方向相反的兩根信號(hào)線上傳輸大小相同、方向相反的電信號(hào)，噪聲在兩根導(dǎo)線上也是同時(shí)出現(xiàn)，抵消或削弱噪聲電信號(hào)，噪聲在兩根導(dǎo)線上也是同時(shí)出現(xiàn)，抵消或削弱噪聲）；不受接地電）；不受接地電位差影響。位差影響。 RS422可采用全雙工通信方式（必須使用可采用全雙工通信方式（必須使用4條數(shù)據(jù)線）。條數(shù)據(jù)線）。 平衡驅(qū)動(dòng)器平衡驅(qū)動(dòng)器差分接收器差分接收器電位差電位差200mVT+T-TXDRXDR+R- 該標(biāo)準(zhǔn)允許驅(qū)動(dòng)器輸出該標(biāo)準(zhǔn)允許驅(qū)動(dòng)器輸出（26）V，接收器可以檢測到的電平可低到，接收器可以檢測到的電平可低到200mV。邏輯電平閾值的降低有助于數(shù)據(jù)傳輸速度的提高。邏輯電平閾值的降低有助于數(shù)據(jù)傳輸速度的提高。 發(fā)送端、接收端不共地發(fā)送端、接收端不共地，可消除干擾，又可獲得更