計算機常用總線技術.ppt

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1、測控總線及虛擬儀器第二章 常用的計算機總線技術,2,“7”號和“9”號位置都是USB接口。它也是一種串行接口，目前最新的標準是2.0版，理論傳輸速率可達480MB/s。目前許多上設都采用這種設備接口，如Modem、打印機、掃描儀、數碼相機等。,“10”號位置是指雙絞以太網線接口，也稱之為“RJ-45接口”。這要主板集成了網卡才會提供的，它是用于網絡連接的雙絞網線與主板中集成的網卡進行連接,“4”：PS/2接口：其鼠標的接口為綠色、鍵盤的接口為紫色，另外也可以從PS/2接口的相對位置來判斷：靠近主板PCB的是鍵盤接口，其上方的是鼠標接口,“8” :IEEE 1394接口，串行標準 。即插即用、熱

2、撥插。使用費比較高，目前仍受到許多限制，只是在一些高檔設備中應用普遍，如數碼相機、高檔掃描儀等,“6”：RS-232接口：串行接口DB-9,“5”：并行接口，如GPIB接口，,3,目 錄,, 2.2 STD總線, 2.3 XT/ISA/EISA總線, 2.4 RS-232C/RS-422/RS-485, 2.5 USB總線,2.1 概述, 2.6 IEEE1394總線,4,2.1 概述,1.總線和接口標準的含義,2.總線和接口的分類,4.總線的性能參數,3.總線的組成,5.總線控制與總線傳輸,6.總線的層次化結構(略),上 頁,下 頁,目 錄,,5,一、總線和接口標準的含義,總線 總線是

3、連接一個或多個部件的一組電纜的總稱，通常包括地址總線、數據總線和控制總線。 計算機總線，是具有特定含義的，如“局部總線”、“系統(tǒng)總線”、“通信總線”等。 提到總線，一定要指出是什么總線，才有意義。 總線標準 總線標準是指芯片之間、插板之間及系統(tǒng)之間，通過總線進行連接和傳輸信息時，應遵守的一些協(xié)議與規(guī)范。,總線標準包括硬件和軟件兩方面 如總線工作時鐘頻率、總線信號線定義、總線系統(tǒng)結構、總線仲裁機構與配置機構、電氣規(guī)范、機械規(guī)范和實施總線協(xié)議的驅動與管理程序。,通常說的總線，實際上指的是總線標準！,,6,接口及接口標準,微機接口 是微處理器CPU與“外部世界”的連接電路，是CPU與外界進行信息交換

4、的中繼站。 “外部世界”是指除CPU本身以外的所有設備或電路，包括存儲器、I/O設備、控制設備、測量設備、通信設備、多媒體設備、A/D與D/A轉換器等 接口標準 是外設接口的規(guī)范，涉及接口信號線定義、信號傳輸速率、傳輸方向、拓撲結構 、以及電氣特性和機械特性。,上 頁,下 頁,目 錄,,,7,總線標準與接口標準的區(qū)別,總線標準,接口標準,公用性，同時掛接多種不同類型的功能模塊,在機箱內以總線擴展槽形式提供使用,一般為并行傳輸,專用性，一般一個接口只接一類或一種設備,一般設在機箱外，以接口插頭(座)形式提供使用,有并行和串行兩種傳輸,定義的信號線多且齊全,定義的信號線少且不齊全,上 頁,

5、下 頁,目 錄,8,總線的分類,分類方法多種多樣,按照總線的使用范圍來分,,計算機總線,測控系統(tǒng)總線,網絡通訊總線,,儀表總線,按照總線的用途和應用場合,,片內總線,片間總線,內總線,外總線,按照總線的數據 傳送方式來分,,串行總線,并行總線,,8位總線,16位總線,32位總線,64位總線,9, 片內總線,片內總線也稱為CPU總線，它是位于微處理器內部的總線，是ALU及各種寄存器等功能單元之間的通路 片內總線的結構與功能設計由芯片生產廠家完成。,10,2.片間總線,也稱為元件級總線或者局部總線或存儲總線。該總線限制在一塊電路板內，它是實現板內各元器件相互連接的信號線。 片間總線通常包括地址

6、線（AB）、數據線（DB ）和控制線（CB）等，是各種總線中速度最快、效益最高、功能最直接的總線。 一般指CPU引腳沒有經過組合、驅動隔離，而被直接引用的信號線 一般采用的是并行方式,11,3.內總線,內總線也叫板級總線或標準總線或系統(tǒng)總線，它主要用于微機系統(tǒng)內部各插件板之間進行連接和傳輸信息，是微機系統(tǒng)最重要的一種總線，一般在主板上做成擴展插槽形式。如ISA總線構成了IBM PC/AT微機系統(tǒng) 除三總線外，還有電源線、地線和由于擴展的備用線 計算機用的PC/XT、PC/AT、ISA、EISA、MCA、PCI等；工業(yè)控制的STD、VME、CompactPCI；用于測控系統(tǒng)和儀器的CAMAC、V

7、XI、PXI等,12,4.外總線,外總線也叫通信總線，是微機系統(tǒng)之間或微機系統(tǒng)與通信設備之間進行通信的一組信號線。 主要指串行通信總線，RS-232-C、RS-485總線，微機與智能儀器之間通信采用的GPIB、VXI總線以及最近流行和正在迅速發(fā)展的用于微機與外部設備之間進行通信的USB通用串行總線等。以及CAN、FT等用于工業(yè)控制的現場總線等 主要用于連接各種外設，如：并行打印機總線。 這些通信總線的特點更符合接口標準的特點，因此，常稱為接口標準,13,14,接口標準分類,通用外設接口標準 支持多種外設以及家用電器的新型接口標準 USB、IEEE 1394通用串行接口標準 外存儲器設備接口標準

8、 支持磁盤、光盤、CD-ROM和磁帶的接口標準 IDE(Integrated Device Electronics，集成設備電路,更準確地稱為是ATA )和SCSI(小型計算機標準接口 )并行接口總線(掃描儀) 圖形顯示器接口標準 支持圖像顯示卡的接口標準，如AGP視頻接口標準 傳統(tǒng)的串行/并行接口標準 支持微機系統(tǒng)輸入/輸出的串行端口和并行端口 RS232C、I2C(Inter IC)、IEEE1284（打印機并口） 測試儀器接口標準 支持智能測試儀器組成自動測試系統(tǒng)的接口標準。 IEEE488,VXI接口標準,上 頁,下 頁,目 錄,15,“7”號和“9”號位置都是USB接口。它也是

9、一種串行接口，目前最新的標準是2.0版，理論傳輸速率可達480MB/s。目前許多上設都采用這種設備接口，如Modem、打印機、掃描儀、數碼相機等。,“10”號位置是指雙絞以太網線接口，也稱之為“RJ-45接口”。這要主板集成了網卡才會提供的，它是用于網絡連接的雙絞網線與主板中集成的網卡進行連接,“4”：PS/2接口：其鼠標的接口為綠色、鍵盤的接口為紫色，另外也可以從PS/2接口的相對位置來判斷：靠近主板PCB的是鍵盤接口，其上方的是鼠標接口,“8” :IEEE 1394接口，串行標準 。即插即用、熱撥插。使用費比較高，目前仍受到許多限制，只是在一些高檔設備中應用普遍，如數碼相機、高檔掃描儀等,

10、“6”：RS-232接口：串行接口DB-9,“5”：并行接口（如GPIB接口） 連接打印機，現已逐步減少,上 頁,下 頁,目 錄,16,三、總線的組成,總線按信號類型或功能一般可分為以下五種, 數據總線(DB) 數據總線一般為雙向三態(tài)，用來傳輸數據，數據總線的寬度（位數）反映了總線傳輸數據的速率, 地址總線 (AB) 地址總線一般為單向三態(tài)，用來傳輸地址信息，地址線的位數決定了微機系統(tǒng)的尋址范圍,控制總線用來傳輸控制或狀態(tài)信號。它根據使用條件不同，有的為單向，有的為雙向傳輸，有的是三態(tài)，有的是非三態(tài)。控制總線代表了總線的控制能力, 控制總線(CB),17,上 頁,下 頁,目 錄

11、,18,用三態(tài)門構成單向總線,用三態(tài)門構成雙向總線,所謂三態(tài)門，就是具有高電平、低電平和高阻抗三種輸出狀態(tài)的門電路。,19, 電源和地線 電源和地線是總線中不可缺少的，它決定了總線使用的電源種類，地線分布及用法, 備用線 備用線主要是留作功能擴充和用戶的特殊要求使用,PCI總線,,系統(tǒng)總線一般做成標準的插槽（slot）形式,20,四、總線的性能指標, 總線寬度 指一次可以同時傳輸數據的位數，單位為位(bit) 主要是指數據總線的寬度，以位數(bit)為單位。如16位總線、32位總線 總線頻率總線頻率就是總線周期的倒數，總線周期是微處理器完成一步完整操作的最小時間單位。 它一般指總線在每秒鐘內能

12、傳輸數據的次數，單位為MHz。如33MHz、66MHz等。 ISA的總線頻率為8MHz，而PCI總線有33.3MHz、66.6MHz兩種總線頻率等 衡量總線傳輸速率的重要因素之一，工作頻率越高，傳輸速度越快。,21,傳輸速率指總線在每秒鐘內能傳輸的最多字節(jié)數，單位為MB/s。 三者的關系是：Q = W F / N 傳輸速率=總線寬度總線頻率/8 總線寬度越寬，總線頻率越高，則總線傳輸速率越快 例：總線頻率為33.3MHz，總線寬度32位，則： 傳輸速率=32b/833.3 MHz =133.2MB/s, 傳輸速率,上 頁,下 頁,目 錄,22,關于傳輸（速）率,有時單位為b/s，沒有

13、錯，注意和B/s的區(qū)別 但有些總線采用了一些新技術（如在時鐘脈沖的上升沿和下降沿都選通等），使最大數據傳輸速率比上面的計算結果高。 總線是用來傳輸數據的，所采取的各項提高性能的措施，最終都要反映在傳輸速率上，所以在諸多指標中最大數據傳輸速率是最重要的。 最大數據傳輸速率有時也被稱為帶寬（bandwidth）。,23,表明總線擁有多少信號線，是數據總線、地址總線、控制總線和電源總線的總和。信號線數與總線性能不成正比，但一般與復雜度成正比。,4.同步方式,可分為同步方式、異步方式、半同步。在同步方式下，總線上主模塊與從模塊進行一次數據傳輸的時間是固定的，并嚴格按照系統(tǒng)時鐘來統(tǒng)一定時主模塊、從模塊之

14、間的傳輸操作，只要總線上的設備都是高速的，就可達到很高的總線帶寬。,5.多路復用,采用多路復用技術，可以減少總線的數目。,6.信號線數,7.總線控制方式,包括并發(fā)工作、自動配置、仲裁方式、邏輯方式、計數方式等。,上 頁,下 頁,目 錄,24,總線的性能指標,8.尋址能力 主要是指地址總線的位數及所能直接尋址的存儲器空間的大小。 一般來說，地址線位數越多，所能尋址的地址空間越大 9.總線的定時協(xié)議 信息傳送時的時間協(xié)議，目的是使源與目的同步 分為同步總線定時、異步總線定時、半同步總線定時 10.負載能力 負載能力是指總線上所有能掛連的器件個數。 一般指總線上的擴展槽個數。,25,幾種

15、微型計算機總線性能參數,上 頁,下 頁,目 錄,X86是一個intel通用計算機系列的編號，也標識一套通用的計算機指令集合，由于早期intel的CPU編號都是如8086,80286來編號，由于這整個系列的CPU都是指令兼容的，所以都用X86來標識所使用的指令集合如今的奔騰，P2,P4,賽揚系列都是支持X86指令系統(tǒng)，所以都屬于X86家族,26,總線層次化結構,北橋芯片主要決定主板的規(guī)格、對硬件的支持、以及系統(tǒng)的性能，它連接著 CPU 、內存、 AGP 總線。主板支持什么 CPU ，支持 AGP 多少速的顯卡，支持何種頻率的內存，都是北橋芯片決定的。北橋芯片往往有較高的工作頻率，所以發(fā)熱量

16、頗高，我們在主板上，可以在 CPU 插槽附近找到一個散熱器，下面的就是北橋芯片。,南橋芯片主要決定主板的功能，主板上的各種接口（如串口、 USB ）、 PCI 總線（接駁電視卡、內貓、聲卡等）、 IDE （接硬盤、光驅）、以及主板上的其他芯片（如集成聲卡、集成 RAID 卡、集成網卡等），都歸南橋芯片控制。南橋芯片通常裸露在 PCI 插槽旁邊，塊頭比較大。,27,Intel 845E是為Pentium 4推出的DDR芯片組，它正式支持533MHz的系統(tǒng)前端總線，支持DDR266的內存規(guī)范,ICH4南橋芯片支持USB2.0規(guī)范和ATA 100的硬盤,28,,29,精英945P主板,LGA775

17、CPU插座,DDR2 雙通道 存儲器插座,MCH,ICH,PCI 總線插槽,PCI-E x16 總線插槽,PCI-E x1 總線插槽,主電源插座,ATA插座,S-ATA 插座,軟驅插座,CPU電源插座,上 頁,下 頁,目 錄,ATA技術是一個關于IDE（Integrated Device Electronics）的技術規(guī)范族。最初，IDE只是一項企圖把控制器與盤體集成在一起為主要意圖的硬盤接口技術。...,30,,,LPT:此接口一般用來連接打印機或掃描儀。其默認的中斷號是IRQ7，采用25腳的DB-25接頭,CMOS常指保存計算機基本啟動信息（如日期、時間、啟動設置等）的芯片。CMOS

18、是主板上的一塊可讀寫的RAM芯片，是用來保存BIOS的硬件配置和用戶對某些參數的設定。CMOS可由主板的電池供電，即使系統(tǒng)掉電，信息也不會丟失。對BIOS中各項參數的設定要通過專門的程序。BIOS設置程序一般都被廠商整合在芯片中，在開機時通過特定的按鍵就可進入BIOS設置程序，方便地對系統(tǒng)進行設置,31,本節(jié)練習題與思考題,1.總線與接口的區(qū)別？如何分類？ 2.總線的傳輸速率如何計算？ 3. 總線主要是由 、 、 、 、 等五部分組成。 4.下列總線的邏輯狀態(tài)必須是三態(tài)的是（ ） A：AB B：DB C：CB D：Power和GND E：備用線 5.最能體現總線特色的信號線是

19、 A：AB B：DB C：CB D：Power和GND E：備用線 判斷對錯：6.地址線和數據線必須分開使用，所以不能共用一條線（ ） 7.總線的信號線越多，表示其性能越強（ ）,上 頁,下 頁,目 錄,32,引言工控機,一般的把適合于工業(yè)環(huán)境使用的微型計算機系統(tǒng)稱之為工業(yè)控制計算機。一般也叫IPCIndustry Personal Computer。嚴格說來，所謂工業(yè)控制計算機，是指那些滿足下述條件的計算機系統(tǒng)： 能夠提供各種數據采集和控制功能。 能夠和工業(yè)對象的傳感器、執(zhí)行機構直接接口。 能夠在苛刻的工業(yè)環(huán)境下可靠運行。,上 頁,下 頁,目 錄,2.2 STD總線,33,工

20、業(yè)控制計算機與計算機系統(tǒng)相比較，具有以下主要特點：,(1) 具有豐富的過程輸入/輸出(I/O)功能 工業(yè)控制計算機是與工業(yè)生產控制系統(tǒng)緊密結合，主要面向機電一體化產品和成套裝置控制應用的要求，與生產工藝過程和機械設備相匹配的一個有機組成部分。它必須與控制儀表、顯示儀表、檢測儀表、執(zhí)行器以及聯(lián)鎖保護系統(tǒng)聯(lián)用，才能完成對各種設備和工藝裝置的控制。 因此，除了計算機的基本部分如CPU、存儲器外，還必須有豐富的過程輸入輸出設備(相對于數據處理機)和完善的外部設備，這些是工業(yè)控制機能否投入運行的重要條件。,上 頁,下 頁,目 錄,34,(2) 實時性高 所謂的“實時”，是指信號的輸入

21、、計算和輸出都要在一定的時間內完成，亦即“及時”，超出這個時限，就失去了控制的時機，控制也就失去了意義。 工業(yè)控制機具有時間驅動和事件驅動的能力，要能對生產過程工況變化實時地進行監(jiān)視和控制。當過程參數出現偏差甚至故障時，能迅速響應，予以判斷，及時處理。為此，通常需配有實時操作系統(tǒng)，完善的中斷系統(tǒng)等，沒有這些就無法很好地執(zhí)行工業(yè)控制任務。,上 頁,下 頁,目 錄,35,(3) 具有高可靠性 工業(yè)生產過程通常是晝夜連續(xù)的，一般的生產裝置要幾個月甚至一年才大修一次，非正常停機往往會造成還很大的損失，這就要求工業(yè)控制機可靠性盡可能的高。 因此它要求： 低故障率；一般來說，要求工業(yè)控制機的平

22、均故障間隔時間(MTBF)不應低于數千甚至上萬小時。 短的故障修復時間(MTTR)； 可采用冗余技術，更換模板容易，能夠熱拔插。 運行效率高；一定時間內(例如一年)，運行時間占整個時間的比率一般要求99以上。,上 頁,下 頁,目 錄,36,(4) 環(huán)境適應性強 工業(yè)現場環(huán)境惡劣，工業(yè)控制計算機必須采取必要的措施，適應高溫、高濕、腐蝕、振動沖擊、灰塵等環(huán)境。例如，工業(yè)現場環(huán)境下電、磁干擾嚴重，供電條件不良，工業(yè)控制機必須有極高的電磁兼容性，有高抗干擾能力和共模抑制能力。,(5) 有豐富的應用軟件 工業(yè)控制軟件正向結構化、組態(tài)化發(fā)展。工業(yè)控制計算機一般與PC機兼容，在PC機上運行的軟

23、件一般都可以在工業(yè)控制計算機上運行。,上 頁,下 頁,目 錄,37,(6) 技術綜合性要求高 工業(yè)控制計算機應用是系統(tǒng)工程問題。除了要解決計算機的基本部分以外，還需要解決它如何與被測控對象的接口，如何適應復雜的工業(yè)環(huán)境，如何與工藝過程與企業(yè)管理相結合等一系列問題。 以上是工業(yè)控制計算機和其它類型計算機相比的區(qū)別,上 頁,下 頁,目 錄,38,下圖描述了工業(yè)PC機械結構組成。,上 頁,下 頁,目 錄,39,第一代工控機技術起源于20世紀80年代初期，盛行于80年代末和90年代初期，到90年代末期逐漸淡出工控機市場，其標志性產品是STD總線工控機。STD總線最早是由美國Pro-L

24、og公司和Mostek公司作為工業(yè)標準而制定的8位工業(yè)I/O總線，隨后發(fā)展成16位總線，統(tǒng)稱為STD80，后被國際標準化組織吸收，成為IEEE-P961標準。國際上主要的STD總線工控機制造商有Pro-Log、Winsystems、Ziatech等，而國內企業(yè)主要有北京康拓公司和北京工業(yè)大學等。STD總線工控機是機籠式安裝結構，具有標準化、開放式、模塊化、組合化、尺寸小、成本低、PC兼容等特點，并且設計、開發(fā)、調試簡單，得到了當時急需用廉價而可靠的計算機來改造和提升傳統(tǒng)產業(yè)的中小企業(yè)的廣泛歡迎和采用，國內的總安裝容量接近20萬套，在中國工控機發(fā)展史上留下了輝煌的一頁。,上 頁,下 頁,目

25、 錄,一、STD總線概述,40,STD是Standard的縮寫。 STD總線是由美國的Pro-log公司提出，經Pro-Log公司與Mostek 公司共同發(fā)展起來的一種工業(yè)微型計算機系統(tǒng)的總線標準。 1978年12月正式公布，1985年2月被IEEE接受為并行總線標準IEEE P961 STD總線是一種面向工業(yè)控制的8位微機總線，通過對原STD總線進行改造，使它升格為8位/16位兼容總線，32位STD總線標準也已推出。 用STD總線標準設計的模塊計算機系列，稱為STD總線模塊式工業(yè)控制計算機。,上 頁,下 頁,目 錄,,41,STD總線起初設計為可用于64K存儲空間的8位總線，后發(fā)展成可

26、用于尋址16M空間的16位總線,STD總線的特點1：,小板結構，高度的模塊化,上 頁,下 頁,目 錄,165.1x114.3mm，“輕薄短小” ，在機械強度、抗斷裂、抗震動、抗老化和抗干擾方面具有優(yōu)越性,42,STD總線的特點2：,嚴格的標準化，廣泛的兼容性,43,STD總線的特點3：,面向I/O設計，非常適合工業(yè)現場控制,STD總線的特點4：,高可靠性,44,56根并行總線都有明確的定義，按功能可分為五大類 (1)邏輯電源線6根(引線16) (2)數據總線8根(引線714) (3)地址總線16根(引線1530) (4)控制總線22根(引線3152) (5)輔助電源線4根(引線5356)

27、 53、54：/AUXGND(附加電源地) 55：+12V/附加+12V電源 56：-12V/附加-12V電源,二、STD總線的信號定義,上 頁,下 頁,目 錄,45,46,1、電源,12V的電壓如何變成5v？,47,2.數據線和地址線,數據總線定義引腳是D0D7，亦可作為擴展地址使用，此時是A16A23。 地址總線定義引腳是A0A7（只做地址）， A8A15亦可作為數據總線使用，此時是D8D15。,,48,3.控制總線,上 頁,下 頁,目 錄,49,上 頁,下 頁,目 錄,控制總線,,,50,上 頁,下 頁,目 錄,,51,上 頁,下 頁,目

28、 錄,52,answerback 應答信號,53,54,(4)時鐘和復位信號,55,PCI與我們后面講的PCI總線不是一回事,56,+5V,,, 一個STD控制器的PCI為“1” , 且未提出總線請求, 則它的PCO為“1”;, 每個STD控制器提出請求的前提是PCI為“1”;, 如果PCI為“1” , 且提出總線請求, 則PCO為“0”;, 如果PCI為“0”, 則該STD不能提出總線請求, 且它的PCO為“0”;,57,總線低位地址A0A12直接連接到各存儲器芯片,STD總線與存儲器連接方法,高位地址A13A15用來選片（可選64K基本存儲器，通過擴展，可增至128K）,上 頁,下 頁

29、,目 錄,58,地址碼的低位字節(jié)連接到總線譯碼器, 形成6根選板信號和2根選口信號, 選通I/O端口工作,STD總線與I/O的連接方法,（可選128個口，擴展后可增至256個口）,上 頁,下 頁,目 錄,59,STD總線系統(tǒng)圖,60,STD90486 (集成電路板) 北京市中關村的周寶星于1998年申請的一項專利 80486DX4-100或5X86-133CPU板（4MB64MB）DRAM,實時時鐘,硬件看門狗，兩串一并，兩硬兩軟，打印機接口，復位按扭，與PC/AT全兼容。,STD總線產品其實就是一種板卡（包括CPU卡）和無源母板結構,,金手指,上 頁,下 頁,目 錄,61,思考

30、題：,1.不定向選擇：STD總線信號中，關于地址總線和數據總線的說法正確的是（ ） A：地址總線的高8位與數據總線的高8位復用 B：地址范圍擴充時，數據總線可以被復用，傳送高位地址A23A16 C：傳送16位數據，通過復用地址總線傳送數據的高8位。 D：通過總線復用，地址的尋址范圍可以是8位、16位、24位 E：當數據總線復用于擴展尋址時，應使用REFRESH*信號進行分解 F：地址線有24條，數據線有16條 2. STD規(guī)范規(guī)定的地址線有 條，如果要求總線的尋址范圍達到16MB，則需要所用地址線數目為 。這種技術又被稱為 技術。 3.工控機的主要特點？,62,2.3 XT/ISA/

31、EISA總線,統(tǒng)稱PC系列總線 PC機所使用的各種總線結構實際上都是從最早的設計構思發(fā)展而來的。,,PC內部總線,一、PC總線的發(fā)展過程,上 頁,下 頁,目 錄,IBM與計算機,63,1.PC XT總線,IBM公司1981年推出的第一臺 IBM PC機以及隨后推出的 IBM PC/XT機所使用的總線是 PC歷史上最早使用的總線結構，被稱為 PC總線或 PC/XT總線。 有62條信號線，用雙列插槽連接，分A面（元件面） 和B面（焊接面）。 由于IBM PC或 IBM XT機上使用的都是8088微處理器，所以這種總線只有20位的地址線和8位的數據線。連接到PC/XT總線擴展槽中的信號包括了8

32、位的雙向數據總線、20位的地址總線、6級中斷請求申請信號、三組DMA通道控制線、內存與I/O讀寫控制線、動態(tài)RAM刷新控制線、時鐘和定時信號線等。另外還包括了電源線，5V，12V。,,上 頁,下 頁,目 錄,64,2.ISA總線,ISA(Industy Standard Architecture)即工業(yè)標準體系結構總線，又稱AT總線。是IBM AT機推出時使用的總線，逐步演變?yōu)橐粋€事實上的工業(yè)標準，得到廣泛的使用。 ISA總線在原XT總線62引線的基礎上再延長出獨立的一段，新增加36線(A、B兩面各18線)，數據線擴至16位，地址線擴至24位。系統(tǒng)板上ISA插槽見下圖。ISA總線適配8/

33、16位數據總線傳輸要求，與XT總線兼容。ISA總線插槽長138.5mm，相鄰引腳距離2.54mm，基本部分與擴展部分相距10.16mm。,65,3.MCA總線,（Micro Channel Architecture,MCA）稱為微通道結構 IBM在推出第一臺386型微機時，創(chuàng)造了一個全新的與ISA標準完全不同的系統(tǒng)總線MCA，該標準數據寬度為32位，數據傳輸率為ISA的4倍。但是由于IBM公司為了壟斷市場而不將MCA標準公布于眾，所以MCA結構沒有得到廣泛的流行。(目前已淘汰) 應用在PS/2微機,上 頁,下 頁,目 錄,66,4.EISA總線,1989年，以Compag(康柏，現已被h

34、p收購 )為代表，聯(lián)合AST（虹志 ，曾經紅極一時，曾被三星收購，現已垮掉）、HP、NEC(日本電氣或日電)、EPSON（愛普生）等公司，針對486提出了適合32位微處理器的系統(tǒng)總線標準EISA（Extended Industy Standard Architecture ） 它規(guī)定了一種新的插座，比ISA差不多長了一倍 但是，工業(yè)PC并未大規(guī)模使用EISA，要么ISA，要么是新出現的PCI總線，如同中國人的傳呼機一樣，過渡性質的,上 頁,下 頁,目 錄,,67,5.VESA總線,VESA是視頻電子標準協(xié)會（Video Electronics Standards Association）

35、的英文縮寫，VESA總線是該協(xié)會制定的總線標準，因此又稱VL-Bus（VESA Local Bus）。 局部總線既要保持原有的向下兼容性，又要與原有的擴展總線結構并存，這即所謂的中介式總線結構。VL-Bus總線采用的就是這種形式的局部總線。 VL-Bus為一種32位的局部總線，是專門為80486系統(tǒng)設計的。不能用于Pentium,上 頁,下 頁,目 錄,68,PCI(Peripheral Component Interconnect，設備部件互連)總線是一種高性能局部總線，它是92年由Intel公司帶頭制定的設備總線標準 支持64位數據傳送、多總線主控模塊、線性猝發(fā)讀寫和并發(fā)工作方式 具

36、有即插即用功能(PnP) 最高傳送數據132Mbps 兼容性強、成本低 詳細的第三章講述,6.PCI局部總線,上 頁,下 頁,目 錄,69,70,總線性能比較,512MB/s,上 頁,下 頁,目 錄,71,二、ISA總線信號,ISA總線設計成前62引腳和后36引腳的兩個插槽，兩個插槽各分成兩面：A（元件面）和B（焊接面）對應原PC總線，C（元件面)和D（焊接面）對應擴展的后36引腳，共98根線分成6類 1.地址線 2.數據線 3.讀寫控制線 4.中斷請求線 5.DMA傳送控制信號線 6.其它信號線,上 頁,下 頁,目 錄,72,1.地址線,地址信號用于尋址存儲器和I/O設備。

37、,,,SA19-SA0 (System Address) 內存尋址使用SA19:SA0配合LA23:LA17 能尋址多達16M的內存 I/O尋址中只使用低16位,可以用來定位64K的I/O地址 SA19是最高位SA0為最低位地址 在BALE為高時有效而由BALE的下降沿鎖定,通過讀或寫命令使信號保持有效,LA23-LA17 （Unlatched Address） 此信號在BALE信號為高電平時才有效，并且在 CPU周期過程中是不鎖定的，因此并不保持整個周期有效，它們的用途是為一個等待狀態(tài)存儲周期生成存儲器譯碼信號。 和SA19:SA0可以共同尋址多達16M的內存？,存儲器空間有大有小，I/O地

38、址都是64K,73,2.數據線,SD0 SD15，雙向。(System Data) SD0是最低有效位，SD15是最高有效位。CPU既可以按字節(jié)傳輸，也可按字傳輸,,,,,System Byte High Enable高字節(jié)允許信號，低電平有效，表示數據總線上傳輸的是高字節(jié)數據（SD8 SD15）,因為各種總線標準的廠家不同，# 等同于上橫線（標準寫法），表示低電平有效。,8位設備的數據傳送通過SD7:SD0來完成,SD15:SD0則用于傳送16位設備的數據;當16位設備向8位設備傳送數據時需將16位信號轉換成兩個8位周期通過SD7:SD0來進行傳送,74,3.讀寫控制線,（1）BALE 地址

39、鎖存允許信號(Buffered Address Latch Enable )，可用BALE信號的下降沿將系統(tǒng)總線上的地址信號SA0 SA19鎖存表明外部存儲器選通，該信號在CPU總線周期的T1時間周期內有效，通常作為CPU總線周期的指示,I/O讀和I/O寫信號，輸出、低電平有效,,,原XT總線上的-MEMR和-MEMW定義為-SMEMR和-SMEMW，“SMEMR”、 “SMEMW”指標準存儲器讀寫。只有當存儲器的地址譯碼信號低于1MB的存儲空間時，這兩個信號才會有效。 -SMEMR和-SMEMW 信號取自于-MEMR和-MEMW (ISA新增信號)和低于 lMB的地址譯碼信號。,75,0 W

40、S#，輸入，零等待狀態(tài)信號，該信號通知主板，擴展電路卡無需插入等待狀態(tài)，當前的數據可以利用兩個時鐘周期完成,,,-MEMCS16 ：16位存儲器數據選擇信號。如果當前數據傳送是有一個等待狀態(tài)的16位存儲周期,則它必須發(fā)一個-MEMCS16 信號給主板。譯碼信號必須取自 LA17LA23 。-MEMCS16 用能夠吸收20mA的集電極開路門或三態(tài)的驅動器來驅動。-IOCS16 ：16位I/O數據選擇信號，集電極開路門或三態(tài)驅動。如果當前數據傳送是有一個等待狀態(tài)的16位 I/O周期，則必須發(fā)一個-IOCS16信號給主板。這個信號由地址譯碼器驅動。與SBHE#合稱高8位數據線控制信號：,76,（1）

41、IRQ9-12 、 IRQ14、15和IRQ3-7中斷請求信號 （Interrupt Request）優(yōu)先順序： （2）IRQ13只使用在主板上，而不可用于 I/O接口卡上。IRQ8用于實時時鐘，故這兩個中斷未出現在 ISA總線的信號線中。,4.中斷請求線,用于I/O設備向微處理器發(fā)送請求中斷（低變高），在微處理器響應中斷之前，一直高，,,,上 頁,下 頁,目 錄,來自IRQ9:IRQ12與IRQ14 :IRQ15的請求優(yōu)先被處理（IRQ9優(yōu)先級最高），而來自IRQ3:IRQ 7的請求較后處理（IRQ7優(yōu)先級最低）,77,16位ISA/EISA總線中斷,PC/AT是基于286CPU推出的

42、，它增加了總線所 支持的外部中斷的數量。中斷的數量增加到16個，是通過使用兩個8259中斷控制器級聯(lián)來實現的，即將第二個控制器（從控制器）產生的中斷信號連接到第一個控制器（主控制器）未被使用的IRQ2中。這種設置實際上只有15個IRQ可被設定，IRQ2實際上不能獲得。,通過將第二個IRQ控制器產生的中斷選定路徑到第一個的IRQ2上，那么這些新中斷被分配了一個介于IRQ1與IRQ3之間的嵌套優(yōu)先級，因此IRQ15的優(yōu)先級比IRQ3高。 為防止板卡設置使用IRQ2的問題，AT系統(tǒng)設計者用IRQ9來填補IRQ2的位置，這意味著任何新系統(tǒng)中指定為使用IRQ2的插卡實際上在使用IRQ9。也有一些插卡標記

43、這個選項為IRQ2/9，一般的只稱之為IRQ2或IRQ9。,78,5.DMA傳送控制線,DMA (Direct Memory Access)，意思是直接內存訪問，是一種不經過CPU而直接從內存存取數據的數據交換模式。DMA模式下，CPU只須向DMA控制器下達指令，讓DMA控制器來處理數的傳送，數據傳送完畢再把信息反饋給CPU，這樣就很大程度上減輕了CPU資源占有率。 DMA 傳送方式的優(yōu)先級高于程序中斷，兩者的區(qū)別主要表現在對CPU的干擾程度不同。中斷請求不但使CPU停下來，而且要CPU執(zhí)行中斷服務程序為中斷請求服務，這個請求包括了對斷點和現場的處理以及CPU與外設的傳送，所以CPU付出了很多

44、的代價；DMA請求僅僅使CPU暫停一下，不需要對斷點和現場的處理，并且是由DMA控制外設與主存之間的數據傳送，無需CPU的干預，DMA只是借用了一點CPU的時間而已。還有一個區(qū)別就是，CPU對這兩個請求的響應時間不同，對中斷請求一般都在執(zhí)行完一條指令的時鐘周期末尾響應，而對DMA的請求，由于考慮它得高效性，CPU在每條指令執(zhí)行的各個階段之中都可以讓給DMA使用，是立即響應。,DMA是什么？,上 頁,下 頁,目 錄,79,（1） AEN 地址允許信號，輸出。此信號用來在DMA期間禁止I/O端口與微處理器和其他設備的地址譯碼。AEN信號有效，表示DMA控制器正在控制系統(tǒng)總線，進行DMA傳輸。

45、此時CPU放棄了總線控制權，用AEN信號來禁止I/O端口的地址譯碼 （2）DRQ0-DRQ3,DRQ5-DRQ7DMA請求信號（DMA Request），優(yōu)先權從高到低是DRQ0,DRQ1,，DRQ7 （3）#DACK0 DACK3,DAK5DAK7, （ DMA Acknowledge ），DMA響應信號，用來響應DMA請求。低電平有效 (4)T/C，計數結束信號，輸出。在任何一個DMA通道的終點計數計滿時發(fā)出此脈沖,5.DMA傳送控制線,,上 頁,下 頁,目 錄,80,#MASTER Master 和DRQ線一起獲得ISA板上ISA總線的控制權 當接收到一個DACK后設備將MASTE

46、R信號拉低使得其獲得系統(tǒng)地址數據和控制線的控制權在此狀態(tài)下設備將在驅動地址和數據線之前等待一個時鐘周期在讀/寫命令之前等待兩個時鐘周期,5.DMA傳送控制線,,上 頁,下 頁,目 錄,81,6 其它信號線 IO CH CK#，I/O通道檢驗信號，輸入 RESET DRV，系統(tǒng)復位驅動信號，輸出 REFRESH#， Memory Refresh I/O線，刷新信號， 該信號為低時表明正在進行內存刷新操作 (5) 電源線和地線,即Vcc等+5V,-5V,+12V,-12V,GND（4個）,,,,上 頁,下 頁,目 錄,82,（6）OSC Oscillator (振蕩器)是一個時間段為7

47、0毫微秒的時鐘(14.31818 MHz)，最高頻率 （7）CLK System Clock ，它的頻率一般在7MHz到10MHz之間 該頻率值在ISA標準中并未嚴格定義 一般來說，CLK是OSC輸出的3分頻產生的,,,上 頁,下 頁,目 錄,83,（8）# I/O CH RDY I/O Channel Ready 允許較慢速ISA板通過插入等待狀態(tài)延長I/O或內存讀寫周期 I/O CH RDY通常處于高就緒 ISA板將I/O CH RDY拉低未準備好以插入等待狀態(tài) 使用I/O CH RDY插入等待狀態(tài)的設備需可以完成讀寫周期時地址譯碼和讀/寫信號有效后立即使I/O CH RDY信號為低

48、當設備釋放I/O CH RDY回高,,上 頁,下 頁,目 錄,84,ISA總線的尋址空間,兩組地址線 存儲器空間16M和64K的I/O地址空間 存儲器空間的前1MB單元也分為三部分，與XT兼容 ISA總線只用了1K的端口地址，其余的不能被訪問,,85,ISA總線I/O端口讀總線周期（時序）,處理器采集數據總線上數據,I/O讀操作結束,86,ISA總線I/O端口寫總線周期（時序）,87,ISA總線簡化的讀存儲器周期時序(略),上 頁,下 頁,目 錄,88,ISA總線的時序圖說明：,89,注意事項：,90,ISA總線的機械規(guī)范,上 頁,下 頁,目 錄,91,補充： PC-104總

49、線 PC-104是一種專門為嵌入式控制而定義的工業(yè)控制總線，近年來在國際上廣泛流行，第一塊PC104產生于1987年，但嚴格意義的規(guī)范說明在1992年才公布，從那以后，對PC-104感興趣的人越來越多，當時就有125個廠家引進PC-104規(guī)范生產PC104兼容產品。我們知道， IEEE-P996是PC和PC/AT工業(yè)總線規(guī)范，而從PC-104被定義為IEEE-P996.1 就可以看出，PC-104實質上是一種緊湊型，小型化的IEEE-P996。其型號定義和PC/AT基本一致，但電氣和機械規(guī)范卻完全不同，是一種優(yōu)化的，小型堆棧式結構的嵌入式控制系統(tǒng)。 PC-104有兩個版本，8位和16位，分

50、別與PC和PC/AT相對應。在PC-104總線的兩個版本中，8位PC-104共有64個總線管腳，單列雙排插針和插孔，P1：64針，P2：40針，合計104個總線信號，PC-104因此得名。 PC-104模塊本質上就是尺寸縮小為3.8in 3.6in (90mm96mm)的ISA總線板卡。,92,PC 104 模塊,1、 堆棧式連接：去掉總線背板和插板滑道，總線以“針”和“孔”形式層疊連接，即PC-104總線模塊之間總線的連接是通過上層的針和下層的孔相互咬和相連，這種層疊封裝有極好的抗震性。 2、 輕松總線驅動：減少元件數量和電源消耗，4mA總線驅動即可使模塊正常工作，每個模塊1-2瓦能耗。,9

51、3,PC 104總線工業(yè)控制計算機的應用,標準結構的IPC機有許多局限性，主要問題是體積和功耗太大，在許多嵌入式應用中(例如航空航天產品，智能儀器儀表，醫(yī)療設備，通信設備，機電一體化產品等)無法勝任，因而在在80年代末產生了采用基于模塊化設計方法的嵌入式工業(yè)PC系統(tǒng)。 PC-104總線模塊系統(tǒng)已成為嵌入式PC機的標準。大量應用于工業(yè)設備，儀器，醫(yī)療設備，通信設備等嵌入式應用場合，而這些應用場合，既需要PC機的軟硬件環(huán)境，又需要模塊化、標準化、小型化和低功耗的設計，這就需要建立嵌入式PC機的標準，以便縮短產品的開發(fā)周期，降低開發(fā)成本，減少設備投資，從而降低產品或系統(tǒng)的價格。 雖然PC-1

52、04總線工控機的功耗低，但其驅動能力差(4mA)，其擴展能力和維護性也受到限制，使其在工業(yè)過程控制和自動化領域的應用范圍受到一定的局限。,94,1.ISA總線的尋址范圍為什么是16M? 2.ISA總線的中斷響應中，如果IRQ12、IRQ9、IRQ3、IRQ7四條中短線同時請求，則CPU處理的先后順序？ 3.XT總線和ISA總線的尋址空間是一樣的嗎？差別在哪里？ 4.PC/XT/ISA/EISA的差別在（ ） A：電源線和地線的差別 B：地址總線的進一步擴展 C：數據總線的進一步增多 D：數據傳輸率更高 E：控制方式更加靈活多樣，支持多種數據傳輸 F：分別向下兼容，所以可以用EISA可

53、以完全替代前面幾種總線 5.判斷：ISA總線中CLOCK的信號是固定的6MHz,即167ns （ ） 6.在DMA傳輸過程中，BALE應該是 電平，AEN是 電平，DRQ0-DRQ3和DRQ5-DRQ7的優(yōu)先級順序是 ，與請求對應的響應信號管腳是 。,上 頁,下 頁,目 錄,本節(jié)練習題與思考題,95,2.4 RS-232C/RS-422/RS-485接口,96,串行與并行： 串行： 用一根信號線將數據逐位順序傳送 并行：就是多條（8條）同時協(xié)作傳輸數據 串行通信的優(yōu)勢： 通信線路少，在遠距離通信時可以極大地降低成本；適合于遠距離數據傳送，也常用于速度要求不高

54、的近距離數據傳送 實例： PC系列機上有兩個串行異步通信接口，鍵盤/鼠標器/顯示器與主機間亦采用串行數據傳送。,上 頁,下 頁,目 錄,97,串行接口,串行通信時使用的接口所直接面對的并不是某個具體的通信設備，而是一種串行通信的接口標準 目前已有較多的串行接口，如最新的USB以及最經典的RS-232C系列，接口有所不同,上 頁,下 頁,目 錄,98,一、串行通信基本知識1.數據傳送方向,單工形式：數據只能單方向從一端向另一端傳送；如：有線電視節(jié)目、潛伏中呼叫間諜,半雙工形式：數據可以雙向傳送，但任一時刻只能向一個方向傳送。既可分時雙向傳送數據 。如：某些對講機，傳真機,單工,半

55、雙工,上 頁,下 頁,目 錄,,99,全雙工形式：同時雙向傳送數據，因此，全雙工配置是一對單向配置，它要求兩端的通信設備都具有完整和獨立的發(fā)送和接收能力。 通信效率最高，適合于計算機之間的通信。還有手機,發(fā)送端 接收端,接收端 發(fā)送端,,數據線,,,,地線,全雙工,,數據線,上 頁,下 頁,目 錄,,100,2.傳輸速率,在串行通訊中，用波特率來描述數據的傳輸速率。波特率，即每秒鐘傳送的二進制位數，簡寫為bps,國際上規(guī)定了一個標準波特率系列：110、300、600、1200、1800、2400、4800、9600、14.4Kbps、19.2Kbps、28.8Kbps、33.6Kb

56、ps、56Kbps。,在串行通信中，無論收、發(fā)，都必須有時鐘脈沖信號對傳送的數據進行定位和同步控制。 接收時鐘/發(fā)送時鐘是波特率的倍數波特率因子。,例：波特率=9600bps，波特率因子=16，則接收時鐘和發(fā)送時鐘頻率=960016=153600Hz 波特率因子=16 ，表明16個時鐘脈沖傳送(接收)1位。,上 頁,下 頁,目 錄,101,3.信號的調制和解調,數字信號的頻帶寬，而普通通信線路頻帶較窄，如電話線頻帶范圍僅3003400Hz 所以采用普通通信線路進行遠程數據通信時，需要在發(fā)送端用調制器(Modulator)把數字信號轉換為模擬信號，模擬信號經通信線路傳送到接收方，接收

57、方再以解調器(Demodulator)，把模擬信號變?yōu)閿底中盘枴? 大多數情況下，調制器和解調器合在一個裝置中，稱為調制解調器Modem,在數據通訊中，Modem起著傳輸信號的作用，是一種數據通訊設備，簡稱DCE，接收設備和發(fā)送設備稱為數據終端設備，簡稱DTE。微機串行通信接口電路，如8250/8251為DTE。,上 頁,下 頁,目 錄,102,串行通信模型,103,解調方法,104,4.串行通信的類型,數據通信可分為同步通信和異步通信兩大類： 同步通信要求接收端時鐘頻率和發(fā)送端時鐘頻率一致。發(fā)送端發(fā)送連續(xù)的比特流(BitTorrent )。 異步通信時不要求接收端時鐘和發(fā)送端時鐘同

58、步。發(fā)送端發(fā)送完一個字節(jié)后，可經過任意長的時間間隔再發(fā)送下一個字節(jié)。異步通信的通信開銷較大，但接收端可使用廉價的、具有一般精度的時鐘來進行數據通信。,一個字符一個字符地傳輸，每個字符一位一位地傳輸，傳輸一個字符時，以起始位開始，然后傳輸字符本身的各位，接著傳輸校驗位，最后以停止位結束該字符的傳輸。,上 頁,下 頁,目 錄,一次傳輸的起始位、字符各位、校驗位、停止位構成一組完整的信息，稱為幀（Frame） 幀與幀之間可有任意個空閑位,同步就是雙方時鐘匹配，你發(fā)我收，匹配傳輸。異步就是時鐘不匹配，我不知道你什么時候發(fā)，發(fā)來了我現處理。,105,1） 同步通信通信雙方使用同一時鐘,以數據塊（幀

59、）為傳輸單位 雙方使用同一時鐘（主控方提供時鐘，被控方接收時鐘） 外同步：時鐘信號另外安排一根傳輸線 自同步：發(fā)送時將時鐘信號與數據混合編碼，接收時譯碼出時鐘 數據格式：每個數據塊前加12個同步字符（同步頭）進行幀同步，一般采用CRC循環(huán)冗余校驗碼 同步通信的數據傳輸效率和傳輸速率較高，但硬件電路比較復雜 串行同步通信主要應用在網絡當中，最常使用的同步通信協(xié)議有高級數據鏈路控制協(xié)議（HDLC）,,,,,,,,,,同步字符,數據,數據,數據,校驗,,同步字符,,,上 頁,下 頁,目 錄,106,2）異步通信通信雙方使用各自的時鐘,串行通信時的數據、控制和狀態(tài)信息都使用同一根信號線傳送 收發(fā)

60、雙方必須遵守共同的通信協(xié)議（通信規(guī)程）： 傳送速率 信息格式 位同步 幀同步 數據校驗 錯誤處理 串行異步通信以字符為單位進行傳輸 數據格式：起止式異步通信協(xié)議,上 頁,下 頁,目 錄,107,起止式異步通信協(xié)議,起始位每個字符開始傳送的標志，起始位采用邏輯0電平,起始位,附加位,停止位,空閑位,數據位,低位,,高位,,,字符,,,1,0,1,1,1,,數據位數據位緊跟著起始位傳送。由58個二進制位組成，低位先傳送,附加位該位可用于校驗或數據標識：可選擇奇檢驗、偶校驗或無校驗位,停止位表示該字符傳送結束。停止位為邏輯1電平，可選擇1、1.5、2位。,空閑位傳送字符之間的邏輯1電平，表示沒

61、有進行傳送,,,,,上 頁,下 頁,目 錄,108,異步通訊的 信息格式,起始位邏輯01位 數據位 邏輯0或15位、6位、7位、8位 校驗位邏輯0或11位或無 停止位邏輯11位、1.5位或2位 空閑位邏輯1任意數量,例：傳送8位數據45H（0100,0101B），奇校驗，1個停止位，則信號線上的波形為,clk,上 頁,下 頁,目 錄,109,二、RS-232C總線,該標準的全稱是EIA-RS-232C標準(Electronic Industrial Associate-Recommended Standard 232C)是美國EIA(電子工業(yè)聯(lián)合會)與BELL等公司一起開發(fā)的1

62、969年公布的通信協(xié)議。它適合于數據傳輸速率在020000b/s范圍內的通信。這個標準對串行通信接口的有關問題，如信號線功能、電氣特性都作了明確規(guī)定。由于通信設備廠商都生產與RS-232C制式兼容的通信設備，因此，它作為一種標準，目前已在微機串行通信接口中廣泛采用。 1987年1月正式改名為EIA-232D 設計目的是用于連接調制解調器 現已成為數據終端設備DTE與數據通信設備DCE的標準接口 DTE數據終端設備，例如計算機 DCE數據通信設備（數傳機，數據傳送機），例如調制解調器） 可實現遠距離通信，也可近距離連接兩臺微機 屬于網絡層次結構中的最低層：物理層,上 頁,下 頁,目 錄,1

63、10,在串行通信中，DTE和DCE之間的連接要符合接口標準 計算機通信中使用最普遍的是RS-232C標準 PC機上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口，使用9針和25針連接器，旁邊一般有 “|O|O|” 樣標識,上 頁,下 頁,目 錄,,每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。,111,說明,1）RS-232C標準最初是為了遠程通信連接數據終端設備DTE與數據通信設備而制定的（1969年），并未考慮計算機系統(tǒng)的應用要求。但目前又被廣泛的借來用與計算機與終端或外設之間的近端連接標準。所以與現在的計算機系統(tǒng)存在不一

64、致的地方。 2）發(fā)送和接收是以DTE為對象定義的,上 頁,下 頁,目 錄,112,一、RS-232C的引腳定義,232C接口標準使用一個25針連接器 絕大多數設備只使用其中9個信號，所以就有了9針連接器 232C接口信號面向使用調制解調器的串行異步通信，可支持兩個通信信道： 主信道：用于數據傳送 次信道：次信道為輔助串行通道，主要提供通道控制，但其傳輸速率比主信道要低得多，其他跟主信道相同，通常較少使用,上 頁,下 頁,目 錄,113,,SG,PG,,,,114,7號線 SG (Signal Groud )信號地 為所有的信號提供一個公共的參考電平,2號線 TxD （Transmi

65、tted Data）發(fā)送數據（終端數傳機） 串行數據的發(fā)送端 3號線 RxD：( Received Data）接收數據（終端數傳機） 串行數據的接收端,RS-232C的引腳,（1）數據發(fā)送和接收信號線： (2條),（2）地線 ：,1號線 PG：保護地（機殼地） 起屏蔽保護作用的接地端，一般應參照設備的使用規(guī)定，連接到設備的外殼或大地,,TxC：發(fā)送器時鐘 控制數據終端發(fā)送串行數據的時鐘信號 RxC：接收器時鐘 控制數據終端接收串行數據的時鐘信號,115,RS-232C的引腳,20號線 DTR* (Data Terminal Ready )數據終端準備好（終端數傳機） 通常當數據終端設備一加電

66、，該信號就有效，表明數據終端設備準備就緒 6號線 DSR*： (Data Set Ready)數據裝置準備好（終端數傳機） 通常表示數據通信設備（即數據裝置）已接通電源連到通信線路上，并處在數據傳輸方式 DTR和DSR也可用做數據終端設備與數據通信設備間的聯(lián)絡信號，例如應答數據接收 這兩個信號有時連到電源上，一上電就立即有效。這兩個設備狀態(tài)信號有效，只表示設備本身可用，并不說明通信鏈路可以開始進行通信了，能否開始進行通信要由下面的控制信號決定。,上 頁,下 頁,目 錄,（3）聯(lián)絡控制信號線： (6條),116,RS-232C的引腳,4號線 RTS*：(Request to Data)請求發(fā)送（終端數傳機） 當數據終端設備準備好送出數據時，就發(fā)出有效的RTS信號，用于通知數據通信設備準備接收數據 5號線 CTS*： (Clear to Send)清除發(fā)送（允許發(fā)送）（終端數傳機） 當數據通信設備已準備好接收數據終端設備的傳送數據時，發(fā)出CTS有效信號來響應RTS信號 RTS和CTS是數據終端設備與數據通信設備間一對用于數據發(fā)送的聯(lián)絡信號 這對RTS/CTS請求應答聯(lián)絡信號是用于半雙