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了 解 接 口_PC 单片机 工控
来源:本站整理  作者:佚名  2005-04-10 18:02:38



    对于一个初级的电脑用户来说,主机的众多接口往往令其迷惑不解。由于计算机采用的是模块化结构,也就决定了其接口众多的特点,下面就对电脑常用的七种接口做一简单介绍。

  COM接口(RS-232C串行接口

  目前大多数主板都提供了两个COM接口,分别为COM1和COM2,作用是连接串行鼠标和外置调制解调器等设备。COM1口的I/O地址是03F8H-03FFH,中断号是IRQ4;COM2口的I/O地址是02F8H-02FFH,中断号是IRQ3。可见COM2口比COM1口的响应具有优先权。在早期的PC中基本都采用COM口的鼠标,但随着PS/2和USB接口的盛行,COM口的作用受到了前所未有的挑战。

DB-25 DB-9 信号名称 方向 含    义
2 3 TXD 输出 数据发送端
3 2 RXD 输入 数据接收端
4 7 RTS 输出 请求发送(计算机要求发送数据)
5 8 CTS 输入 清除发送(MODEM准备接收数据)
6 6 DSR 输入 数据设备准备就绪
7 5 SG - 信号地
8 1 DCD 输入 数据载波检测
20 4 DTR 输出 数据终端准备就绪(计算机)
22 9 RI 输入 响铃指示


   大多数的电脑设备都具有RS-232C接口,尽管它的性能指标并非很好。在广泛的市场支持下依然常胜不衰。就使用而言,RS-232也确实有其优势:仅需3根线便可在两个数字设备之间全双工的传送数据。

RS232C串口通信接线方法(三线制)

    串口传输数据只要有接收数据针脚和发送针脚就能实现:同一个串口的接收脚和发送脚直接用线相连,两个串口相连或一个串口和多个串口相连

 9针-9针 25针-25针 9针-25针
2 3 3 2 2 2
3 2 2 3 3 3
5 5 7 7 5 7
  • 同一个串口的接收脚和发送脚直

接用线相连 对9针串口和25针串口,均是2与3直接相连;

  • 两个不同串口(不论是同一台计

算机的两个串口或分别是不同计算机的串口)

RS-422接口

RS-422与RS-232C相类似其区别在于使用双端平衡驱动及半双工模式,这些措施使RS-485传输距离更远标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”,它定义了接口电路的特性。是典型的RS-422四线接口。实际上还有一根信号地线,共5根线。是其DB9连接器引脚定义。由于接收器采用高输入阻抗和发送驱动器比RS232更强的驱动能力,故允许在相同传输线上连接多个接收节点,最多可接10个节点。即一个主设备(Master),其余为从设备Salve),从设备之间不能通信,所以RS-422支持点对多的双向通信。接收器输入阻抗为4k,故发端最大负载能力是10×4k+100Ω(终接电阻)。RS-422四线接口由于采用单独的发送和接收通道,因此不必控制数据方向,各装置之间任何必须的信号交换均可以按软件方式(XON/XOFF握手)或硬件方式(一对单独的双绞线)实现。
  RS-422的最大传输距离为4000英尺(约1219米),最大传输速率为10Mb/s。其平衡双绞线的长度与传输速率成反比,在100kb/s速率以下,才可能达到最大传输距离。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长的双绞线上所能获得的最大传输速率仅为1Mb/s。
  RS-422需要一终接电阻,要求其阻值约等于传输电缆的特性阻抗。在矩距离传输时可不需终接电阻,即一般在300米以下不需终接电阻。终接电阻接在传输电缆的最远端。

RS485接口

    RS-485是从RS-422基础上发展而来的,同时,RS-485还可以组网。在同一个RS-485网络中,可以多达32个模块,某些器件可以多达256个甚至更多。相应的,RS-485具有接收/发送控制端,RS-485的接收控制端可以在需要接收的时候打开或者一直打开以便无条件的接收线路上的数据。RS-485的发送控制端仅在需要发送时打开,平时应关端发送器,因为在同一RS-485网络中在同一时刻仅允许一个发送器工作。在数据发送完成后关闭发送器。
  RS-485可以采用二线与四线方式,二线制可实现真正的多点双向通信,而采用四线连接时,与RS-422一样只能实现点对多的通信,即只能有一个主(Master)设备,其余为从设备,但它比RS-422有改进, 无论四线还是二线连接方式总线上可多接到32个设备。RS-485与RS-422的不同还在于其共模输出电压是不同的,RS-485是-7V至+12V之间,而RS-422在-7V至+7V之间,RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。

  PS/2接口

  PS/2接口的功能比较单一,主要用于连接键盘和鼠标,一般情况下,鼠标的接口为绿色,键盘的接口为紫色。PS/2接口的传输速率比COM接口稍快一些,是目前应用最为广泛的接口之一。

  LPT接口

  该接口只有一个,一般用来连接打印机或反描仪。其默认的中断号是IRQ7,采用25脚的DB接头。并口的工作模式主要有三种:a、SPP标准传输速率较慢,仅为15kb/s,但应用较为广泛,一般设为默认的工作模式。b、EPP增强型工作模式,EPP采用双向半双工数据传输,其传输速度比SPP高很多,可达2Mb/s,目前已有不少处设使用此工作模式。c、ECP扩充型工作模式,ECP采用双向全双工数据传输,传输速率比EPP还要高一些,但支持的设备不是很多。

  USB接口

  USB接口是现在最流行的接口,主板通常都集成两个USB接口。最大可以支持127个外设,并且可以独立供电,应用非常的广泛。USB接口可以从主板上获得500mA的电流,支持热拔插,真正做到了即插即用。一个USB接口可同时支持高速和低速USB外设的访问,由一条四芯电缆连接,其中两条是正负电源,两条是数据据传输线。采用菊花链形式可以把所有的外设连接起来,并且不会损失带宽。高速外设的传输速率为12Mbps,低速外设的传输速率为1.5Mbps。即将盛行的USB2.0标准最高传输速率可达480Mbps随着USB设备的增多,USB逐步走进了实用阶段。USB 2.0接口是向下兼容的,可以连接各种USB 1.x的产品。
    另外,各种外设之间也都通过USB互相连通了,一架USB数码相机可以直接向USB打印机传输图片;一部USB扫描仪可以直接向显示器输出图片……

  IEEE  1394接口

  目前1394接口还比较少见,传输速率最高可达到400Mbps。适合连接高速的设备,如数码相机等。当设备间采用树形或菊花链连接时,可同时支持63个外设工作,一般的1394接口通过一条6芯的电缆与外设连接,也有的用4芯电缆。6芯电缆和4芯电缆的区别在于:6芯电缆是随机提供电源,而4芯电缆不提供电源。该接口也是未来的一个发展方向,目前已有部分设备加入了对它的支持,但价格较为昂贵,购买价值不是很高。

  MIDI接口

  声卡的MIDI接口和游戏杆接口是共用的。接口中的两个针脚用来传送MIDI信号,可连接各种MIDI设备,如电子键盘等。对于绝大多数声卡,在连接MIDI设备时需要向声卡的制造商另外购买一条MIDI转接线,包括两个圆形的5针MIDI接口和一个游戏杆接口,由于它们的信号是分离的,所以游戏杆和MIDI设备可以同时使用。

  SCSI接口

  SCSI接口的速度、性能和稳定性都非常出色,但价格也要贵一些,主要现向服务器和工作站市场。SCSI是一种连接主机和外围设备的接口,支持包括硬盘、光驱、反描仪等在内的多种设备。SCSI控制器相当于一块小型CPU,有自己的命令集和缓存,能够处理大部分工作,从而减轻中央处理器的负担(降低CPU占用率)。

 红外线接口

     红外线通讯是一种廉价、近距离、无连线、低功耗和保密性较强的通讯方案,在 PC 机中主要应用在无线数据传输方面,但目前已经逐渐开始在无线网络接入和近距离遥控家电方面得到应用。
    鉴于红外线通讯的诸多好处,现在的主板几乎全部提供了红外线接口,以便用户利用它进行与带红外线接口的设备通讯,如笔记本电脑、打印机、Modem、掌上电脑、移动电话等等。

    主板上的红外线接口大多是一个5针插座,其管脚定义依次是:
        1. IRTX(Infrared Transmit,红外传输);
        2. GND(电源地线);
        3. IRRX(Infrared Receive,红外接收);
        4. NC(未定义);
        5. VCC(电源正极)。
    根据IRDA(Infrared Data Association,红外数据协会)提供的“异步串行通讯标准”资料显示,IRTX引脚能提供 >6.0mA 的输出电流,而 IRRX 引脚在吸收 <1.5mA 电流就能对输入信号作出反应。

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