总线技术与IO接口基础课件.ppt

总线技术与IO接口基础6.1总线技术2.总线功能4.总线的数据传送5.微机总线的分类各类总线之间的相互关系见图6.1。6.使用标准总线的优点总线
名称总线
名称STD总线的特点

（1）模块化的小板结构、开放式的灵活组态
STD总线使得微机系统被划分成若干模块，并制作成标准的功能模板（插件卡）。用户可根据需要选择功能模板组成自己的微机，插件卡与外设之间可用其他方式连接，因此可以灵活方便地构成适应不同要求的微机系统。图6.5是基于STD总线的微机系统的典型结构。（2）高可靠性、高抗干扰能力和高信号质量：
STD总线优良的物理特性使之具有抗恶劣环境的能力。其模块化小尺寸结构使其具有抗冲击和振动的能力，也可以减少自身发热产生的问题。由于STD总线采用印刷电路板边缘做接插件，可防止插件卡反插，引脚弯曲或折断。同时STD总线的结构可使信号流有序地从总线接口流向用户接口，提高了信号的质量。

（3）兼容的结构、配套的产品和齐全的功能：
STD总线的兼容式结构可以使8位的STD产品与新标准的16位或32位STD产品一起工作。STD总线还支持多处理器系统。随着技术的发展和STD产品的推广和应用，其标准插件板的功能不断增强，配套产品越来越丰富，给使用带来极大方便。总线
名称6.1.4通信总线表6.2RS-232C总线引脚分配及定义信号线少：RS-232C总线共有25根线，它包括有主副两个通道，用它可进行双工通信。实际应用中，多数只用主信号通道（即第一通道），并只使用其中几个信号（通常3~9根线）。

传输距离远(相对于并行)：由于RS-232C采用串行传输方式，并将TTL电平转换成了RS-232C电平，在基带传输时，距离可达30m。若是采用光电隔离20A电流环传送，其传输距离可达1000m。当然，如果在串行接口加上调制解调器，利用有线、无线或光纤进行传送，其距离会更远。
可供选择的传输速率多：RS-232C规定的标准传送速率有：50，75，110，150，300，600，1200，2400，4800，9600，19200波特。可以灵活地使用于不同速率的设备。

抗干扰能力强：RS-232C采用负逻辑，空载时以+3~+25V之间任意电压表示逻辑“0”，以-3~-25V之间任意电压表示逻辑“1”，且它是无间隔不归零电平传送，从而大大提高了抗干扰能力。②RS-232C总线的功能规范

引脚分配：RS-232C总线共有25根信号线，其中，2根地线、4根数据线、11根控制线、3根定时线、5根备用线。

引脚信号说明：在RS-232C总线中，虽然绝大多数信号线均已定义使用，但在一般的微型计算机串行通信中，经常使用的只有以下9个信号线，具体见表6.3，它们都是主信道组的信号线。

这9根引脚分为两类：一类是基本的数据传送引脚，另一类是用于调制解调器（MODEM）的控制和反映它的状态的引脚。

基本的数据传送引脚：TXD，RXD，GND（2，3，7号引脚）是基本数据传送引脚。表6.3微型计算机通信中常用的RS-232C接口信号
(9针连接器)MODEM的控制和状态引脚：
·DTR数据终端准备完毕引脚，用于通知MODEM计算机准备好，可以通信了。
·RTS为请求发送引脚，用于通知MODEM计算机请求发送数据。
·DSR为数据通信设备准备就绪引脚，用于通知计算机，MODEM准备好了。
·CTS为允许发送引脚，用于通知计算机MODEM可以接收数据了。
·DCD为数据载体检测引脚，用于通知计算机MODEM与电话线另一端
的MODEM已经建立联系。
·RI为振铃信号指示引脚，用于通知计算机，有来自电话网的信号。表6.4RS-232C总线的电气规范
④RS-232C电平与TTL电平之间的转换
由于RS-232C使用非常广泛，许多半导体厂家都生产专用于TTL电平与RS-232C电平的专用转换芯片。常用于将TTL电平转换为RS-232C电平的芯片，除MC1488外还有75188，75150等，用于将RS-232C电平转换为TTL电平的除MC1489外还有75189，75154等。采用MC1488和MC1489进行电平转换的原理如下页图6.7所示。
⑤RS-232C总线接口几种常用的连接方法
利用RS-232C总线接口，可以实现微型计算机之间、微型计算机与其他具有RS-232C接口的设备之间相连接。常用的连接方法如图6.8所示。其中，下页图6.8(a)、(b)连线比较简单,可以利用查寻或中断方式实现他们之间的通信。
采用MC1488和MC1489的电平转换原理RS-422A采用平衡输出的发送器，差分输入的接收器。（3）RS-485总线

使用接口电路进行全双工通信，需要两对线或4条线，使线路成本增加。RS-485适用于收发双方共用一对线进行通信，也适用于多个点之间共用一对线路进