资源描述
在任何时候都常用的接口之一。它不仅已经被内置 于 每台 且已被内置于从微控制器到主机的多种类型的电脑和与它们连接的设备。 他拥有 据采集模块,测试装置和控制回路。你也可以将 在任何类型得计算机之间的简单连接中。 离限制为 50到 100f,这决定于波特率和电缆类型。因为 口被广泛应用,它的另一个用途是与一个将这个接口转 换成另一种类型的适配器相连。例如,一个简单的回路将一个个端口可以和多台设备相连并且可以使用更长的导线连线。 接使用非平衡导线。尽管一个非平衡的状态听起来像是一些应该避免的东西,在这里它仅仅是指导线中的信号的电气特性。在一条非平衡导线中,信号电压加到一条导线上,所有的信号电压都使用一个公共的接地线。这种类型的接口的另一个术语是单端。 特性 (1) 它是无处不在的。每一台 新的计 算机现在支持其他诸如 样的串行接口,但是 以做很多 (2) 在微控制器中,接口芯片使得将一个 5 (3) 连接距离可以达到 50到 100多数的外设接口都不会用于太长的距离。接最长可以达到 16的并口打印机接口与主机的距离可以达到 10到 15者利用 0是 果每一个 可以使用电话网在世界范围内发 送数据。 (4) 对于一个双向连接,你只需要 3条导线。一个并行连接一般需要 8条数据线,两条或者更多的控制信号线,和几条接地线。所有的导线和更大的连接器使得价格累计起来就比较高了。 (1) 如果连接的另一头需要并行数据,它不得不将这个串口数据转换成并行数据。但是利用一个 很容易实现。 (2) 串口是如此的有用,以至于寻找一个未用的串口可能会比较困难。 可以有多个串口,但是一个系统可能无法为每一个串口分配一个唯一的中断请求信号。大多数的微控制器只有一个硬件串口。 (3) 在一个连接中不能有超过 2台以上的设备。 (4) 指定的最大数据传输速率是每秒 20000位。但是,很多接口芯片可以超过这个数值,尤其是在短程连接上。 (5) 很长的连接需要一个不同的接口。 双向 个基本信号如下: 将数据从 将数据从 被称作 信号地。也被称作 电压 不是只用 5V 一个 数据输出( 一个逻辑 0 被定义为等于或者高于 +5V,而一个逻辑 1 被定义为等于 者比低于 言之,信号使用负逻辑,在这种逻辑中,负的电压为逻辑 1。 控制信号使用相同的电压,但是使用的是正逻辑。一个正的电压表示这项功能为开,而一个负的电压表示这个功能为关。 口芯片反向转换这些信号。在一个 输出引脚,一个逻辑1 数据位或者一个关控制信号接近于 5V,它在 个逻辑 0数据位或者一个开控制信号接近于 0V,它在 一个正电压。 因为一个 收器可能位于一条长电线缆的末端,等到信号到达接收者的时候,它的电压可能已经削弱了或者加载了噪声信号。考虑到这种情况,在接受方最低要求的电压要比在驱动器处要低。一个比 +3,或者在一个控制输入处是一个开。一个比 低得多的输入在为一个逻辑 1,或者在一个控制输入处为一个关。根据这个标准,在 3 噪声容限,或者电压容限,是输出电压和输入电压的区别所在。 大电压波动 导致一个比 5V 如,即便一个 5V,它也会在接受方削弱或者噪声峰值大到 2V,并且仍旧是一个有效逻辑 0。很多 912些都导致更宽的噪声容限。最大允许的电压波动是 15V,尽管接受方必须不受任何损害地处理高达 25 使用的另外两个与 关的术语是 逻辑 0,而 逻辑 1。这两个术语是多年以前机械记录仪二进制数据的,他们分别代表物理标记和 空白。 计时限制 括最小和最大计时规定。所有的 口芯片都符合这个规定。 指定的旋转速度限制了接口的最大比特率。旋转率是当输出切换时电压变化的快慢的量度,并且描述了一个输出的电压变化的瞬间速度。一个 动器的旋转速度必须是每毫秒 30 限制旋转速度的好处是它通过事实上消除由于电压偏转引发的问题来改进信号质量,电压偏移发生在传输有着快速上升和下降节拍的信号的长距离连线上。 但是旋转速度也限制了一个连接的最大速度。在 30V/速度下,一个输出需要 55V。 0个速度转换成一个比特宽度为 50者在允许的最快旋转速度下为 166 倍的切换时间。 事实上,因为 且还因为大多数的时间参考时钟是非常准确的,你可以安全的使用短到 5 到 10 倍的切换时间的位的宽度。考虑到这些,有的接口芯片允许 115使这违反了这个标准的建议。 除了有一个最大的切换速度之外, 动器还必须符合最低标准以确保信号不在逻辑状态之间的未定义区域停留。对于控制 信号和其他 40号线必须花费不超过 1和逻辑 0之间的 传送区域,对于其他数据和时间信号,这个限制是 4%的位宽,或者在 20为 2号的上升和下降次数也要尽可能的接近相等。 在 5很多微控制器有异步串口,但是它们的输出和输入使用 5V 逻辑而不是使用压。将 5V 落连接到一个 口需要转换到 平和从 利用 5V 逻辑,我假定了 者 辑芯片使用的逻辑电平,这些芯片 是由一个单一的 +5号电平以接地电平作为参考。 对于 辑,一个逻辑低输入不高于 一个逻辑高输入必须至少为 2V。利用这些逻辑电平, 这些逻辑电平应用在初期的,标准的 7400系列的 括 744早的利用 大多数的 且有更宽的噪声容限。一个逻辑低 一个逻辑低输入可以高达 20%的电源电压,或者对于 5V 的电源输入可以达到 1V。一个逻辑高输出至少为 一个逻辑高输入必须至少达到电源电压的 70%,或者对于 5用这样的逻辑电平的系列包括 4000系列, 744 有的 是得他们可以直接和 循这个惯例的芯片包括 74 is of at it in in of to is to a be in of of is to 0 00of of is to of a a a be by of a is to it to of in In a is to is or do SB t In be to 0SB 6on 0 50ft by If is a to in of a 3 A or It is if f of it to if it is a is of so it is to a a t a to No in of 000in A a 3 of as TE ts X CE ts X Its ND is a is of to In D)a is to or 5V, a 5V or 5V. In in it A is on a is in In of A or a is V, it on or an is V, it a on of at of a its is or In of at be at An 3V on D a or on a is An 3V on D a or on a is to 3V 3V no or is to a a is 5V,its be in or V, is a 9V 12V to a 15V, no to 25V. to be by to in of of is to of of he in is by in of to is to in to in to of a 0V/s, a s to 66 to in of s in as 0 15or a to no in To 0s in % or 0 s. of to be V to V To V to a to V o V I to of TL by a 5V to -2 I to in is TL a a A at a V at To of an to TL of 400 44F 4is to A 0% or to V V. A to at to s 70% at or V To of of 000 74HC 4AC TL TL of to 4HC of
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