Báo chuông, cho biết là
Pin 22 Pin 9 RI Ring Indicator bộ nhận đang nhận tín
hiệu rung chuông.
Việc trao đôi dữ liệu qua công nỗi tiếp trong các trường hợp thông thường đều qua đường
dẫn truyền nối tiếp TxD và đường dẫn nhận RxD, các đường dẫn còn lại đóng vai trò phụ trợ khi
thiết lập và khi điêu khiển cuộc truyền, các đường dẫn này gọi là các đường dẫn bắt tay. Tuy nhiên các đường dẫn bắt tay lại có thể được điều khiến trực tiếp, điều này tạo cho ta một khá năng giao tiếp khác thông qua công nối tiếp.
Về đặt trưng điện, với cổng nối tiếp, trạng thái LOW tương ứng với mức điện áp +12V còn trạng thái HIGH tương ứng với điện áp -12V, các đường dẫn lối ra có thể cung cấp dòng điện từ 10mA đến 20mA. Mặc khác, các mạch lối vào thông thường trong máy tính PC nhận dạng một mức điện áp dưới 1V như là mức LOW, nên cổng nối tiếp cũng được phép làm việc với mức TT (0V/5V).
1. Giao tiếp với các đường dẫn phụ trợ:
Như đã đề cập trên, các đường dẫn phụ trợ tuy chỉ đóng vai trò bắt tay trong một cuộc truyền nối tiếp nhưng lại có khả năng truy cập trực tiếp, vì vậy sử dụng các đường dẫn phụ trợ giúp ta mở
rộng số đường dẫn giao tiếp với máy tính vốn rất ít.
Các đường dẫn phụ trợ được “nối” với các thanh ghi trong vi mạch UART 8250 (một loại vi mạch điện tử điều khiển và kiểm soát truyền thông theo chuẩn RS-232 đã được thiết kế sẵn trong các máy tính). Đề có thê truy cập các đường dẫn này trước hết cần phải biết địa chỉ của các đường này trong máy tính.
Trong UART 8250, các đường dan CTS, DSR, RI, DCD là các đường dẫn lối vào nằm trong
thanh ghi trạng thái môđem có địa chỉ bằng địa chỉ cơ sở cộng 6, còn các đường dẫn DTS, RTS là các đường dẫn lối ra nằm trong thanh ghi điều khiên môđem có địa chỉ bằng địa chỉ cơ sở cộng 4.
Trong máy tính, tat cả các thanh ghi được quán lí giống như các ô nhớ trong vùng vào/ra, máy tính tìm thấy các địa chỉ thanh ghi trong một vùng được sắp xếp cho mỗi giao diện, địa chỉ đầu tiên của nó được gọi là địa chỉ cơ sớ BA(Base Address). Trong các máy tính PC, BA của các công nối tiếp thường được phân bố như bảng sau:
COMI COM2 COM3 COM4
BA 3F8 2F8 3E8 2E8
Dưới đây là sự sắp xêp các đường dẫn phụ trợ trong các thanh ghi:
* Thanh ghi điều khiến môđem (lỗi ra ): BA+4
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bitl BitO
RTS DTR
* Thanh ghi trang thái môđem (16i vao ): BA+6
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit BitO
DCD RI DSR CTS
Các ví dụ cụ thê truy cập các đường dẫn phụ trợ sẽ được trình bày trong phân sau của tài liệu này.
2. Truyền nhận nối tiếp dị bộ:
Việc truyền nhận nối tiếp dị bộ là kiểu truyền trong đó đữ liệu được đóng gói và truyền đi
theo những frame truyền đã được quy định trước, cấu trúc 1 frame truyền nối tiếp chuẩn thường bao gồm 1 bit Start (S) , 8 bit đữ liệu (D), 1 bit kiểm tra chẵn lẻ (P) và 1 bit Sfop, tuy nhiên do điều kiện hay thói quen, người ta có thể quy định những dạng frame truyền khác mà trong đó có thê không có day đủ các thành phần nhu mot frame truyén chuan, việc quy định này được người truyền quy định ngay đầu quá trính truyền. Để nhận đúng dữ liệu truyền, người nhận cần phải biết cầu trúc frame truyền đã được gửi, thông thường, nếu việc truyền và nhận được thực hiện bởi cùng một người thì việc trên không phải là một trở ngại đáng kể. Khi truyền một đữ liệu lớn, đữ liệu này
được chia nhỏ thành từng phần nhỏ (thường là từng Byte), đặt vào frame truyền và gửi đi, tốc độ
truyền phụ thuộc vào thông số Baudrate, Baudrate là số bit dữ liệu được truyền hay nhận trong 1s.
...ỎỖỎ...ằ>aaaớợớợyợơợơơơng
ĐH Nông Lâm TP.HCM 22 BM: Điều khiển Tư đông
Đề có thê truyền nhận, trước hết cần kết nối 2 thiết bị đầu cuối đữ liệu DTE (Data Terminal
Equipment), các DIE có thê là các máy tính PC hay các vi mạch vi xử lí có hồ trợ truyện thông nôi tiêp. Phương pháp kêt nôi đơn giản nhât được trình bày như sơ đô sau:
by L2ằ Daằ Dạ 3 3 TD > RD 3 2 2 3 RD ô TD 2 3 3 7 mtr ¢€ > 5G 4 5 4 20 DTR DTR 20 4 ú 6 Dk. 3 f> DSR 6 6 1 Ỷ CD CD 8 l i 4 RTS RTS 4 Ỷ 8 5 CT8 CTs ` 8
Hình 10: Kết nối trực tiếp 2 DTE
Một vấn đề thường mắc phải khi truyền nhận bằng cổng nối tiếp là trong khi hầu hết các thiết
bị điện tử số tương thích với mức logic TTL hay CMOS (0V/5V) thì chuẩn nối tiếp RS-232 lại có
mức logic khác hắn (-10V/10V hay -12V/12V), vì vậy việc trước tiên phải làm khi kết nối các thiết bị này với các công RS-232 là phải chuyển đổi mức tín hiệu RS-232 trở về TTL hay CMOS, may mắn là điều này cũng được thực hiện khá dễ dàng bằng vi mach MAX232. Ví dụ muốn giao tiếp giữa 1 máy tính PC với một vi điều khiển họ 89C51 bằng công nối tiếp thì phải sử dụng vi mạch chuyên đổi MAX232 ghép nối 2 đối tượng này. Phương pháp ghép nối bằng MAX232 được trình bày trong hình dưới.
Lnpgir '1" +5
| sta 0l1112|3l4 5 6| 7 sm
Logic 'U' IV
Mark -l0¥V
— Je[ 0 1/2/3)41/ 5] 6] 7 [seo
Space —— +I[LIV
Hình 11: Tín hiệu nối tiếp TLL/CMOS va RS-232
Vor
c+#O1 *— 16 Oye Se
w+ C] PGND 1ủuF 1
C1- ] TR10UT +xT—44Ww “HE "
C+L | wawyasss |LLIREIN 4Í =2, C1--—]
- H— | _|6
C2- —] RE1 OUT 1DuF - vi,
v- FJ] TRAIN a ee SE 10
TR20UT ] TE2IH hủA*X232 =
EE2IM [| g 4 (] REZOLIT 13 [> 12
TxD 8 g
FES2z2 [= TTL
on] 11 CMOS
RxD 44 on 11
15
Hình 12: Sơ đồ ghép nối MAX232
ĐH Nông Lâm TP.HCM 23 BM: Điều khiển Tư đông
Lê Văn Bạn
C. GIAO TIẾP QUA CÔNG MÁY IN- CÔNG SONG SONG (LPT)
Công máy in hay còn gọi là công LPT, cổng song song hoặc giao diện Centronic có mặt ở hầu hết các máy tính PC. Cầu trúc của công song song rất đơn giản với tám đường dẫn dữ liệu, một đường dẫn mass chung, bốn đường dẫn điều khiến đê chuyển các dữ liệu tới máy in và năm đường dẫn trạng thái để truyền các thông tin về trạng thái của máy in ngược trở lại máy tính. Tất cả các đường dẫn của công này đều tương thích TLL. Trên các máy tính PC thông thường các công máy 1n có địa chỉ cơ sở(Base Address: BA) là :3BCH, 378H,278H,2BCH...trong đó địa chỉ 378H là địa chỉ thường gặp nhất ở các máy.
8 >——] a eae lie
Bit Bais Ly _ ud | — =~ eed Peel
Bit Lata Bb) T1 | __ 6 ra E=s=t
Bil Law D2 rhe 5 oy fee Selec
ir Dara DL ® tn put
| 8đ —ơ—
Bit Data D4 _ÍT¿ —G ‘That Ohi
Bil Tew T25_,| 151 — @ ứ Cantinl
BH Thu DĐ „| is —#‡® a
Tit Tata THF 7-H ° #š* Brmar x4 | ——~elccl
S| |.
nop — Paper Bmpr
ˆ Ackoowledpe Thioh Gu 4
mảnh F + - Eu:y
Nai [lanh thì E15
Hình 13 Sơ đồ chân và các thanh ghi trên công máy in
ie
4
Các đường dẫn của cổng máy in được nối với ba thanh ghi 8 bít khác nhau: thanh ghi Dữ liệu(Data), thanh ghi trạng thái(Status) và thanh ghi điêu khiên(Control).
Thanh ghi dữ liệu: có địa chỉ bằng địa chỉ cơ sở, thanh ghi này có 8 đường dẫn với
giao diện hai hướng không đảo, nghĩa là có thể xuất dữ liệu từ máy tính ra bên
ngoài và có thê nhận tín hiệu từ bên ngoài vào thông qua thanh ghi này, thanh ghi Data được nối với các chân từ 2 — 9 trên công máy in, tuy nhiên khi ứng dụng trong điều khiển và đo lường cần chú ý một đặc điểm là không phải. bất kỳ thanh ghi Data trên các công máy nào cũng là giao diện hai hướng, thực tế cho thấy đa số trên các công máy ¡n thanh ghi này chỉ có thể được sử dụng để xuất dữ liệu, tức là chỉ có một hướng.
Thanh ghi trạng thái: có địa chỉ bằng địa chỉ cơ sở +1, là một thanh ghi 8 bit nhưng thực tế chỉ có 5 bit (5 bit cao) được nối với các chân của công bao gồm các chân 10,11,12,13,15; so dé sap xép các chân có thể xem trên hình trên. Thanh ghi trạng thái chỉ có thể được truy xuất theo một hướng. Trong các đường dẫn của
thanh ghi này, đường dẫn S7, tức chân 11 là đường dan dao.
Thanh ghi Điều khiển: địa chỉ bằng địa chỉ cơ sở +2, cũng là một thanh ghi giao diện hai hướng, có 4 bit thấp được nối với các chân 1, 14,16, 17 trong đó đa số là
các đường dẫn đảo ( chỉ trừ bit C2, chân 16).
Tóm lại, với một cổng LPT kém lý tưởng nhất, ta cũng có ít nhất 12 đường tín hiệu về và 9
đường xuât tín hiệu. Con sô này là đủ cho những ứng dụng giao tiêp nhỏ và vừa. Trong giáo trình này sẽ trình bày chủ yêu các giao tiép bang cong LPT.
...ỎỖỎ...ằ>aaaớợớợyợơợơơơng
ĐH Nông Lâm TP.HCM 24 BM: Điều khiển Tư đông