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232接口设计应用
232接口
·RS-232接口定义及连线
232接口设计应用
·DSP芯片基于SC16C750B的RS.·单收/单发RS-232接口芯片A.·PC机扩展RS-232接口·RS232接口转USB接口的通信方法·Xantrex的XFR .·DSP芯片基于SCl6C750B的RS.
232接口原理电路图
·使用三极管来实现RS232接口.·202单片机和PC的串行MAX23.·自制RS232接口转串口电路
RS-232接口定义及连线
RS-232接口又称之为RS-232口、串口、(通信)口。"RS-232"是其最明确的名称。在计算机世界中,大量的接口是串口或异步口,但并不一定符合RS-232标准,但我们也通常认为它是RS-232口。严格地讲RS-232接口是DTE(数据终端设备)和DCE(数据通信设备)之间的一个接口,DTE包括计算机、终端、串口打印机等设备。DCE通常只有调制解调器(MODEM)口是DCE。标准指出DTE应该拥有一个插头(针输出),DCE拥有一个插座(孔输出)。这经常被制造商忽视(如:WYSE终端就是孔输出DTE串口)但影响不大,只要搞清楚DCE、DTE就行了,然后按照标准接线图接线就不会错了。(DTE、DCE引脚定义相同)
接口的电气特性在RS-232-C中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即:逻辑"1",-5--15V;逻辑"0"+5-+15V。噪声容限为2V。即要求接收器能识别低至+3V的信号作为逻辑"0",高到-3V的信号作为逻辑"1"
接口的物理结构RS-232-C接口连接器一般使用型号为DB-25的25芯插头座,通常插头在DCE端,-232-C接口,因为不使用对方的传送控制信号,只需三条接口线,即"发送数据"、"接收数据"和"信号地"。所以采用DB-9的9芯插头座,传输线采用屏蔽双绞线。
传输电缆长度由RS-232C标准规定在码元畸变小于4%的情况下,传输电缆长度应为50英尺,其实这个4%的码元畸变是很保守的,在实际应用中,约有99%的用户是按码元畸变10-20%的范围工作的,所以实际使用中最大距离会远超过50英尺,美国DEC公司曾规定允许码元畸变为10%而得出附表2的实验结果。其中1号电缆为屏蔽电缆,,每对由22#AWG组成,其外覆以屏蔽网。2号电缆为不带屏蔽的电缆。-04是22#AWG的四芯电缆。附表2 DEC公司的实验结果。
DSP芯片基于SC16C750B的RS232接口设计
美国TI(Texas InSTruments)公司的系列DSP芯片采用哈佛结构、流水线操作、专用硬件乘法器、快速DSP指令,使其在数字信号处理,通信和工业自动化等领域得到广泛应用[1]。TMS320C32是32位浮点处理器。它除了上述特点外,还具有增强型存储器接口、灵活的启动装载(boot loader)、可重定位的中断矢量表、灵活的中断方式和其他外设[2];其通信功能只包括片上集成的一个串口,但在设计中此串口一般被串行A/D或D/A芯片占用,或者被用于与另一片DSP芯片在"握手模式"(handshake mode)下直接连接。[3]
虽然TMS320C32串口有多种工作方式[3,4]。但通过串口相应的寄存器并不能直接配置出符合RS232标准的通信串口,而RS通信串口是自动化控制设备的一种基本通信方式,如PC机或其他各种基于微处理器的控制装置。RS232标准在1991年被标准化组织EIA(ElectrONic INDUSTRIES Association)重命名为EIA232标准[5],是一种异步串行通信标准,包括机械连接、信号功能、电压特性和通信协议等几个方面的规定。
采用1片SC16C750B UART芯片[6]来完成TMS320C32的RS232串口的设计。此UART最高的串行数据速率可达3Mbps,引脚与TL16C750兼容,并且具有64字节接收和发送FIFOs以及自动硬件流量功能。这些特征使串口通信更加高效、可靠。
1 TMS320C32的RS232串口硬件设计
在基于微处理器开发的自动控制装置设计中,一般并不需要串行通信的长距离传输,故普遍采用"零-Modem"方式(Null-Modem or Zero-Modem)实现一对异步串口连接。图1为一种"零-Modem"连接方式(具体信号的意义可见RS232标准)。
由于RS232标准的异步通信规约数据帧都带起始位和停止位,并且SC16C750B UART芯片具有自动硬件流量控制功能,因此可以进一步忽略与Modem相关的控制信号(DTR、DSR、CD、RTS、CTS