工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用基礎(chǔ) 教案（教學(xué)設(shè)計(jì)） 模塊三-任務(wù)三-子任務(wù)一-通信的基礎(chǔ)知識(shí)

子任務(wù)通信的基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)（首頁）專業(yè)及班級(jí)：課次授課時(shí)間年月日教學(xué)課題通信的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)時(shí)2目的要求1、掌握通信的基本概念。2、掌握RS-485標(biāo)準(zhǔn)串行接口。3、了解OSI參考模型。重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)：通信常用的幾種方式難點(diǎn)：不同通信方式間的區(qū)別教學(xué)方法理實(shí)一體化教學(xué)，講授、演示、實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法的運(yùn)用時(shí)間分配模塊三PLC基礎(chǔ)任務(wù)三PLC與工業(yè)機(jī)器人的通信子任務(wù)一通信的基礎(chǔ)知識(shí)具體教學(xué)設(shè)計(jì)見續(xù)頁鞏固課堂知識(shí)

內(nèi)容與方法作業(yè)后附課堂小結(jié)續(xù)頁一、通信的基本概念通信：計(jì)算機(jī)的CPU與外部設(shè)備之間，以及計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)之間的信息交換。1、串行通信與并行通信并行通信以字節(jié)（Byte）或字節(jié)的倍數(shù)為傳輸單位。一次傳送一個(gè)或一個(gè)以上字節(jié)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的各位同時(shí)進(jìn)行傳送。適合于外部設(shè)備與微機(jī)之間進(jìn)行近距離、大量和快速的信息交換。計(jì)算機(jī)的各個(gè)總線傳輸數(shù)據(jù)時(shí)就是以并行方式進(jìn)行的。并行通信的特點(diǎn)就是傳輸速度快，但當(dāng)距離較遠(yuǎn)、位數(shù)較多時(shí)，通信線路復(fù)雜且成本高。串行通信通信雙方使用一根或兩根數(shù)據(jù)信號(hào)線相連，同一時(shí)刻，數(shù)據(jù)在一根數(shù)據(jù)信號(hào)線上一位一位地順序傳送，每一位數(shù)據(jù)都占據(jù)一個(gè)固定的時(shí)間長度。與并行通信相比，串行通信的優(yōu)點(diǎn)是傳輸線少、成本低、適合遠(yuǎn)距離傳送及易于擴(kuò)展。缺點(diǎn)是速度慢、傳輸時(shí)間長等。如計(jì)算機(jī)上常用的COM設(shè)備、USB設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)通信等設(shè)備都采用串行通信。2、同步通信和異步通信異步通信在異步通信(AsynchronousCommunication)方式中，接收器和發(fā)送器使用各自的時(shí)鐘，它們的工作是非同步的。在異步傳送中，每一個(gè)字符要用起始位和停止位作為字符開始和結(jié)束的標(biāo)志，以字符為單位一個(gè)個(gè)地發(fā)送和接收。同步通信同步通信(SynchronousCommunication）是一種連續(xù)串行傳送數(shù)據(jù)的通信方式，一次通信只傳送一幀信息。這里的信息幀和異步通信中的字符幀不同，通常含有若干個(gè)數(shù)據(jù)字符。根據(jù)控制規(guī)程，數(shù)據(jù)格式分為面向字符及面向比特兩種。3、單工、半雙工和全雙工三種方式。按照數(shù)據(jù)傳送方向，串行通信可分為單工、半雙工和全雙工三種方式。（1）單工通信圖a為單工通信方式（Simplex）。A為發(fā)送站，B為接收站，數(shù)據(jù)只能能由A發(fā)至B，而不能由B傳送到A。單工通信類似無線電廣播，電臺(tái)發(fā)送信號(hào)，收音機(jī)接收信號(hào)，收音機(jī)永遠(yuǎn)不能發(fā)送信號(hào)。（2）半雙工通信圖b為半雙工通信方式（HalfDuplex）。數(shù)據(jù)可以從A發(fā)送到B，也可以由B發(fā)送到A。不過，由于使用一根線連接，發(fā)送和接收不可能同時(shí)進(jìn)行，同一時(shí)間只能作一個(gè)方向的傳送，其傳送方向由收發(fā)控制開關(guān)K來控制。半雙工通信方式類似對(duì)講機(jī)，某時(shí)刻A發(fā)送B接收，另一時(shí)刻B發(fā)送A接收，雙方不能同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收。（3）全雙工通信圖c為全雙工通信方式（FullDuplex）。在這種方式中，分別用2根獨(dú)立的傳輸線來連接發(fā)送方和接收方，A、B既可同時(shí)發(fā)送，又可同時(shí)接收。全雙工通信工方式類似電話機(jī)，雙方可以同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。二、RS-485標(biāo)準(zhǔn)串行接口1、RS-485接口RS-485接口采用“平衡差分驅(qū)動(dòng)”方式。RS-485接口滿足RS-422的全部技術(shù)規(guī)范，可以用于RS-422通信。RS-485接口通常采用9針連接器。RS-485接口的引腳功能見下表。3、OSI參考模型通信網(wǎng)絡(luò)的核心是OS