РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВ СОПРЯЖЕНИЯ
для персонального компьютера
типа IBM РС
Ю.В.Новиков
О.А.Калашников
С.Э.Гуляев
________________________________________
Глава 4
РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВ СОПРЯЖЕНИЯ
ДЛЯ RS-232С
4.2 Схемотехника преобразователей уровня
В зависимости от требований , предъяв-
ляемых к проектируемой системе , преобра-
зователи уровня могут быть выполнены са-
мыми различными способами .
Так , когда требуется передача и прием
всего лишь одной пары сигналов ( TxD и
RxD ) , и желательно иметь возможность
быстро восстановить работоспособность
системы в случае выхода ее из строя ,
можно применить передатчик , выполненный
на дискретных компонентах ( рис. 4.2 ) .
Функционирование схемы вряд ли нуждает-
ця в комментариях , а транзисторы КТЗ15 и
КТЗб1 , как правило , являются непремен-
ным атрибутом любой лаборатории .
Для простейшего приемника сигналов пос-
ледовательного порта вообще не требуется
никаких дополнительных схем кроме входных
ограничителей уровня и инвертора , но все
же неплохо , если приемник будет обладать
некоторым гистерезисом . Вполне пригодная
к использованию схема приведена на
рис. 4.3 .
Часто однако случается , что применение
дискретных элементов является нежела-
тельным , а если к тому же требуется на-
личие более двух сигналов последова-
тельного интерфейса , то лучшим решением
может оказаться использование специализи-
рованных интерфейсных интегральных мик-
росхем преобразователей уровня , например
IFC1488 ( KPSS9ИП19 ) и IFC1489
( KPSS9ИП20 ) ,представленных на рис. 4.4
и рис. 4.5 .
Выходы микросхемы IFC1488 имеют после-
довательно включенные резисторы номиналом
300 Ом и обеспечивают биполярные уровни
Uвых +/- 6В . По информационным входам
( RxD ) микросхема обладает гистерезисом,
положение которого определяется напряже-
нием , поданным через токоограничительный
резистор на выводы " g ". Допускается ос-
тавлять эти выводы неподсоединенными .
Микросхемы KPSS9ИП19 и ИП20 выпускаются
в настоящее время белорусским объединени-
ем " Интеграл " ( г. Минск ) .
С точки зрения разработчика цифровой
аппаратуры , очевидным недостатком обоих
типов преобразователей уровня является
необходимость наличия источника двухпо-
лярного напряжения питания +/- 12 В .
Обойтись без дополнительных источников
питания возможно , применив специально
разработанные для этой цели интерфейсные
микросхемы . Широкая гамма таких кристал-
лов выпускается известной фирмой MAXIM .
Они содержат преобразователь напряжения
+5 В в напряжение +10 В ( генератор + ум-
ножитель напряжения ) , инвертор ( преоб-
разующий напряжение +10 В в -10 ) и
собственно преобразователи уровня сигна-
лов последовательного интерфейса .
Большинство из них требуют дополнительных
элементов ( необходимы внешние конденса-
торы ) , что не является чрезмерной пла-
той за преимущества их применения .
В заключении обзора преобразователей
уровня представляется полезным упомянуть
о еще одной схеме , которая может оказать
помощь в случае , если требуется обеспе-
чить связь при значительном удалении
обслуживаемого объекта от компьютера с
сохранением в качестве порта ввода-вывода
стандартного последовательного интерфей-
са . Это схема ( рис. 4.9 ) преобразова-
теля RS-232С - " токовая петля 20 ма " ,
осуществляющая к тому же гальваническую
развязку компьютера от объекта управле-
ния .
Отметим , что гальваническая развязка
бывает крайне необходима при сколько-ни-
будь значительном расстоянии между любыми
объектами , соединяемыми электрическим
кабелем . В подобных ситуациях известны
довольно многочисленные случаи выхода из
строя компьютеров , которые были заземле-
ны , но находились в разных комнатах .
Измерения токов , текущих по нулевому
проводу соединительных кабелей , дают та-
кие сумашедшие величины , как 2-3 A ,
несмотря на то , что оба конца этого про-
вода вроде бы заземлены .
Данная схема ( рис. 4.9 ) обеспечивала
связь компьютера с удаленным контроллером
при длине кабеля около 2 км на скорости
38400 бит/сек . Очевидно для двухнаправ-
ленной связи приемная и передающая части
должны быть подключены к обоим концам ка-
беля .
* Нумерация глав и рисунков как в источ-
нике .
__________________________________
Pantera>В приложении жорнала вы найдете
три экранных файла представляющие из себя
принципиальную схему RS232.А также разпи-
новку микрухи относящуюся к порту.
Other articles:
