điều khiển máy khoan bằng máy tính điện tử, chương 3

Chia sẻ: Tran Quoc Kien | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

146
lượt xem 27
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mặc dù chuẩn RS_232C của EIA được dành riêng để áp dụng kết nối giữa Modem với thiết bị đầu cuối, nhưng một thuê bao của RS_232C cũng thường được sử dụng khi hai thiết bị đầu cuối được nối với nhau, hoặc một máy tính và một máy in mà không sử dụng các Modem. Trong những trường hợp như vậy, các đường TxD và RxD phải được đặt chéo nhau và các đường điều khiển cần thiết phải được đặt ở TRUE hoặc phải được tráo đổi thích hợp bên trong cáp kết nối. Sự nối lắp cáp...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: điều khiển máy khoan bằng máy tính điện tử, chương 3

Chương 3: MODEM ROÃNG CUÛA RS232C Maëc duø chuaån RS_232C cuûa EIA ñöôïc daønh rieâng ñeå aùp duïng keát noái giöõa Modem vôùi thieát bò ñaàu cuoái, nhöng moät thueâ bao cuûa RS_232C cuõng thöôøng ñöôïc söû duïng khi hai thieát bò ñaàu cuoái ñöôïc noái vôùi nhau, hoaëc moät maùy tính vaø moät maùy in maø khoâng söû duïng caùc Modem. Trong nhöõng tröôøng hôïp nhö vaäy, caùc ñöôøng TxD vaø RxD phaûi ñöôïc ñaët cheùo nhau vaø caùc ñöôøng ñieàu khieån caàn thieát phaûi ñöôïc ñaët ôû TRUE hoaëc phaûi ñöôïc traùo ñoåi thích hôïp beân trong caùp keát noái. Söï noái laép caùp cuûa RS232C maø coù söï traùo ñoåi ñöôøng daây ñöôïc goïi laø Modem roãng (null Modem). Caùp nhö vaäy thích hôïp ñeå noái tröïc tieáp 2 thieát bò DTE qua caùc port RS232C. Hai sô ñoà coù theå keát noái laãn nhau ñöôïc trình baøy trong hính 2-5 vaø hình 2-6 chuù yù raèng trong tröôøng hôïp ñôn giaûn nhaát chæ caàn keát noái 4 daây laãn nhau, trong thöïc teá 2 ñöôøng daây ñaát (SIG GND 0 vaø CHAS GND) thöôøng ñöôïc keát hôïp laïi, maëc duø ñieàu naøy khoâng ñöôïc ñeà caäp tôùi. IV _ CAÙC IC KÍCH PHAÙT VAØ THU CUÛA RS232C Nhôø tính phoå bieán cuûa giao tieáp, ngöôøi ta ñaõ cheá taïo caùc IC kích phaùt vaø thu. Hai vi maïch nhö vaäy ñöôïc Motorola saûn xuaát laø IC kích phaùt MC 1488 coù daïng voû vuoâng. Vaø MC 1489.Moãi IC kích phaùt 1488 nhaän moät tín hieäu möùc TTL vaø chuyeån thaønh tín hieäu ôû ngoõ ra töông thích vôùi möùc ñieän aùp cuûa RS232C. IC 1489
phaùt hieän caùc möùc vaøo cuûa RS232C vaø chuyeån chuùng thaønh caùc ngoõ ra coù möùc TTL. V _ MINH HOÏA THOÂNG TIN NOÁI TIEÁP BAÁT ÑOÀNG BOÄ Ñoái vôùi caùc maùy PC, caùc coång lieân laïc noái tieáp (serial port) coøn ñöôïc goïi laø caùc coång COM. Hoaøn toaøn coù theå söû duïng caùc coång naøy ñeå keát noái maùy PC vôùi caùc maùy tính khaùc, vôùi caùc Modem, caùc maùy in, maùy veõ, caùc thieát bò ñieàu khieån, mouse, maïng … Taát caû caùc maùy tính PC coù khaû naêng laøm vieäc toái ña laø 4 coång noái tieáp khi söû duïng caùc card giao tieáp I/O chuaån. Caùc coång noái tieáp thöôøng ñöôïc thieát keá theo caùc qui ñònh RS-232 theo caùc yeâu caàu veà ñieän vaø veà tín hieäu. BIOS chæ hoã trôï caùc coång noái tieáp RS-232C. Coøn caùc chuaån khaùc nhö: RS-422, BiSync, SDLC, IEEE-488 (GPIB),… caàn phaûi coù caùc trình ñieàu khieån thieát bò boå sung ñeå hoã trôï. TxD TxD 2 2 RxD RxD 3 3 DTR DTR 20 20 DSR DSR 6 6 DTE A DTE B RTS RTS 4 4 5 CTS CTS 5 CD CD 8 8 SIGNAL GND 7 7 1 1 CHAS GND HÌNH 2-5
Toác ñoä toái ñoä cuûa coång noái tieáp tuøy thuoäc vaøo boä phaùt toác ñoä Baud trong card giao tieáp coång noái tieáp, phaàn meàm BIOS, vaø heä thoáng coù theå thöïc hieän chöông trình BIOS noái tieáp nhanh ñeán möùc naøo. Ngoaøi ra, neáu heä thoáng ñang xöû lyù chöông trình khaùc coù ñoä öu tieân cao hôn thì toác ñoä tin caäy coù theå bò suy giaûm ñaùng keå. Hoaït ñoäng cuûa coång noái tieáp chuû yeáu cuõng ñöôïc xöû lyù bôûi 1 chip UART. Caùc thieát keá ban ñaàu ñaõ söû duïng moät chip NS-8250. Caùc thieát bò sau naøy chuyeån sang moät phieân baûn CMOS, chip 1650, coù chöùc naêng hoaït ñoäng gioáng nhö 8250. Moät soá thieát bò môùi söû duïng chip 16550 hay caùc bieán theå khaùc nhaèm boå sung theâm vieäc ñeäm döõ lieäu ñeå giaûm bôùt gaùnh naëng cho CPU. Moät phaàn cuûa BIOS heä thoáng (ngaét 14 h) cung caáp caùc dòch vuï ñeå lieân laïc vôùi caùc card giao tieáp noái tieáp. Gioáng nhö caùc coång song song, POST (Power on Self Test- chöông trình cuûa BIOS töï kieåm tra caáu hình heä thoáng khi baät maùy) kieåm tra xem lieäu moät coång noái tieáp coù ñöôïc gaén vaøo heä thoáng khoâng, vaø ghi laïi caùc ñòa chæ I/O cuûa caùc coång hoaït ñoäng trong vuøng döõ lieäu cuûa BIOS. Taát caû caùc heä thoáng ñeán 4 coång noái tieáp, BIOS khoâng hoã trôï caùc coång boå sung theâm khaùc. Ñeå truy suaát phaàn cöùng cuûa moät coång noái tieáp, caàn ñoïc moät trong 4 töø (word) trong vuøng döõ lieäu BIOS chöùa ñòa chæ I/O cô sôû ñoái vôùi 4 coång noái tieáp coù theå coù.
Ví duï: Ñeå truy suaát coång noái tieáp soá 2, tröôùc tieân phaûi ñoïc ñòa chæ coång I/O cô sôû töø vuøng döõ lieäu BIOS. Ñieàu naøy coù nghóa laø moät coâûng noái tieáp khoâng coù ñòa chæ coång I/O coá ñònh. TxD TxD 2 2 RxD 3 RxD 3 DTR DTR 20 20 DSR DSR 6 6 DTE A RTS RTS DTE B 4 4 CTS 5 CTS CTS 5 CD CD 8 8 SIGNAL GND 7 7 1 1 CHAS GND (optional) HÌNH 2-6 a. Löaï choïn coång COM Moãi coång noái tieáp söû duïng 8 byte cuûa boä nhôù maùy PC vaø moät ngaét phaàn cöùng ñaëc bieät. Vieäc söû duïng caùc ñòa chæ boä nhôù vaø ngaêùt phaàn cöùng naøy laø ñieàu quan troïng ñoái vôùi ngöôøi laäp caùc chöông trình lieân laïc vaø caùc chöông trình ñieàu khieån thieát bò ñoái vôùi caùc thieát bò noái tieáp. Baûng sau moâ taû caùc ñòa chæ boä nhôù vaø caùc ngaét phaàn cöùng ñoái vôùi 4 coång noái tieáp chuaån cho caùc maùy tính töông thích vôùi maùy tính PC. Thoâng tin quan troïng nhaát ôû ñaây laø ñòa chæ cô sôû, laø ñòa chæ boä nhôù ñaàu tieân trong moãi coång COM (vuøng ñeäm phaùt/thu – Transmit/ Receive Buffer) ñòa chæ cuûa ñöôøng yeâu caàu ngaét (IRQ) ñoái vôùi moãi coång. Moät thieát bò noái tieáp chæ coù theå söû duïng moät ñòa chæ coång COM. Khi caøi ñaët moät Modem noäi trong maùy PC, hay baát kyø
thieát bò naøo khaùc söû duïng coång noái tieáp cho giao dieän cuûa noù, tröôùc tieân phaûi ñaûm baûo raèng ñaõ xaùc laäp noù ñoái vôùi moät coång COM (bao goàm ñòa chæ vaø soá IRQ). COM COM COM COM Moâ taû 1 2 3 4 IRQ4 IRQ3 IRQ4 IRQ3 Interrupt Request Line 3F8 2F8 3E8 2E8 Transmit/Receive Buffer vaø LSB of the Divisor Latch 3F9 2F9 3E9 2E9 Interrupt Enable Register vaø MSB of the Divisor Latch 3FA 2FA 3EA 2EA Interrupt Identification Registers 3FB 2FB 3EB 2EB Line Control Register 3FC 2FC 3EC 2EC Modem Control Register 3FD 2FD 3ED 2ED Line Status Register 3FE 2FE 3EE 2EE Modem Status Register b. Hoaït ñoäng cuûa coång noái tieáp.  Söï khôûi ñoäng cuûa BIOS. Sau khi baät maùy (hay Reset maùy), chöông trình POST kieåm tra xem lieäu coù baát kyø coång noái tieáp naøo ñöôïc caøi ñaët hay khoâng. POST khaûo saùt nhoùm coång I/O: 3F8 3FEh. Ñeå phaùt hieän moät coång hoaït ñoäng, thanh ghi IIR (Interrupt Identification Register) ñöôïc ñoïc töø coång 3FAh hay 2FAh. Neáu taát caû caùc bit töø 37 cuûa thanh ghi IIR ñeàu laø 0, thì POST xem nhö coång noái tieáp coù hoaït ñoäng. Moät khi ñaõ xaùc ñònh ñöôïc nhoùm coång I/O noái tieáp coù hoaït ñoäng, ñòa chæ coång I/O cô sôû ñöôïc löu tröõ trong vò trí BIOS RAM
coång noái tieáp chöa söû duïng thaáp nhaát. Coù 4 töø ñöôïc daønh trong RAM baét ñaàu taïi ñòa chæ 40:0h ñeå chöùa ñòa chæ I/O cuûa coång noái tieáp coù hoaït ñoäng. Nhieàu POST cuûa caùc haõng cung caáp maùy seõ khoâng bao giôø kieåm tra caùc coång COM3 vaø COM4, vì IPM khoâng ñònh nghóa moät ñòa chæ coång chuaån cho caùc coång naøy. Noùi chung, haàu heát caùc heä thoáng chæ kieåm tra coù 2 coång. Tuy nhieân, caùc heä thoáng cuøng hoï môùi hôn thöôøng kieåm tra 4 ñòa chæ coång coù theå coù. Caùc heä thoáng MCA kieåm tra 8 ñòa chæ coång noái tieáp khaùc nhau coù theå coù trong moät laàn thöû ñeå tìm ra 4 coång noái tieáp coù hoaït ñoäng. Thöù töï kieåm Haàu heát Moät soá heä Caùc heä tra heä thoáng thoáng AT vaø thoáng MCA EISA Thöù 1 3F8 3F8 3F8 Thöù 2 2F8 2F8 2F8 Thöù 3 Khoâng Khoâng 3220h Thöù 4 Khoâng Khoâng 3228h Thöù 5 Khoâng Khoâng 4220h Thöù 6 Khoâng Khoâng 4228h Thöù 7 Khoâng Khoâng 5220h Thöù 8 Khoâng Khoâng 5228h Baûng treân moâ taû thöù töï theo ñoù caùc BIOS seõ tìm kieám caùc coång hoaït ñoäng. Chæ coång I/O cô sôû ñoái vôùi moãi nhoùm ñöôïc hieån thò trong baûng naøy. Treân heä thoáng MCA, moät khi 4 coång ñaõ ñöôïc tìm thaáy, caùc coång khaùc khoâng ñöôïc kieåm tra nöõa. Khi hoaøn taát caùc coâng vieäc kieåm tra POST noái tieáp, caùc ñòa chæ coång noái tieáp ñöôïc caát giöõ. Ñieàu naøy thöôøng taïo ra moät trong 4 tröôøng hôïp ñöôïc moâ taû trong baûng sau:
Ñòa Coång Tröôøng Tröôøng Tröôøng Tröôøng chæ noái hôïp 1 Ñòa hôïp 2 Ñòa hôïp 3 Ñòa hôïp 4 Ñòa RAM tieáp chæ I/O chæ I/O chæ I/O chæ I/O 40:0h 1 3F8 3F8 2F8 0 40:2h 2 2F8 0 0 0 40:4h 3 0 0 0 0 40:6h 4 0 0 0 0  Caùc keát quaû POST coù theå coù veà vieäc phaùt hieän coång noái tieáp. - Tröôøng hôïp 1 : Moâ taû POST phaùt hieän 2 coång noái tieáp. - Tröôøng hôïp 2 vaø 3 : Cho thaáy chæ coù moät coång noái tieáp ñöôïc phaùt hieän. - Tröôøng hôïp 4 : Cho thaáy khoâng phaùt hieän ñöôïc coång noái tieáp naøo. Caùc pheùp thöû naøy khoâng khaúng ñònh lieäu coù moät thieát bò noái tieáp thöïc söï ñöôïc noái vôùi coång I/O hay khoâng. Pheùp thöû chæ kieåm tra xem lieäu phaàn cöùng coång noái tieáp coù toàn taïi hay khoâng taïi moät ñòa chæ I/O cuï theå. Toång soá coång noái tieáp hoaït ñoäng ñöôïc phaùt hieän thaáy (0  4) ñöôïc caát giöõ trong byte thieát bò taïi ñòa chæ BIOS RAM 40:10h töø caùc bit 9  11.