最新[预防医学]电子医疗仪器06-第六章-通信接口教学讲义PPT.ppt

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1、[预防医学]电子医疗仪器06-第六章-通信接口第一节GP-IB通用接口总线一、GP-IB标准接口系统概述GP-IB(GeneralPurposeInterfaceBus)---是国际通用的仪器接口标准。（一）GP-IB标准接口系统的基本特性该标准包括接口和总线两部分.接口部分：由各种逻辑电路组成，与各仪器装置安装在一起，用于对传送的信息进行发送、接收、编码和译码。总线部分：是一条无源的多芯电缆,用作传输各种消息。图1系统中，要进行联络至少有讲者、听者、控者三类装置。讲者:是通过总线发送仪器消息的仪器装置。如测量仪器、数据采集器、计

2、算机等。听者:是通过总线接收由讲者发出消息的装置。如打印机、信号源等。控者:是数据传输过程中的组织者和控制者。如计算机。对于系统中的某一台装置可以具有三要素(讲者、听者、控者)中的一个，二个或全部。GP-IB系统中的计算机一般同时具有讲者、听者、控者的功能。GP-IB标准接口系统的基本特性主要如下:系统装置有限、双向异步传送及负逻辑信息等。3、5条接口管理控制线作用是控制GP-IB总线接口的状态。ATN:注意线IFC:接口清除线REN:远程控制线SRQ:服务请求线EOI:结束或识别线（三）三线挂钩原理见下图3321465DAVNR

3、FDNDAC三线挂钩简单时序图3二、接口功能和接口消息（一）仪器功能与接口功能仪器功能:把收到的控制信息变成仪器设备的实际动作。接口功能:是指完成系统中各仪器设备之间正确通信,确保系统正常工作的能力。（二）接口消息及编码按用途分：总线上传递的消息可分为①接口消息②仪器消息按传递的途径分:①本地消息②远地消息按信号线的数目分:①单线消息:无需编码。②多线消息:需统一编码仪器消息也有明确的编码与格式.…计算机（控制）扫描器（听着）电　桥（听／讲着）数字电压表（听／讲着）打印机（听着）多路开关GP－IB总线压力传感器自动测试系统框图三、

4、GP-IB标准接口系统的运行图4第二节串行通信总线一、串行通信基本方式构成字符的每个二进制数据位,依照一定的顺序逐位进行传送的通信方式。串行通信分为:同步通信和异步通信。同步通信:传输速度快,实用性差,容易出错。异步通信:传输速度较慢,出错率低。二、串行通信协议串行数据由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成：图5发送器接收器时钟发生器发送器时钟发生接收器时钟发生时钟同步（b)异步通信（a)同步通信数据数据图6在异步通信中,接收和发送双方必须保持相同的传送速率即波特率。波特率:每秒传送的二进制数(比特/秒)。典型:1200,240

5、0,4800,9600,19200bit/s等。CRT调制解调器调制解调器远程主机公共电话交换网DTEDCEDCEDTERS-232接口RS-232接口三、RS-232C标准图725针的连接器,最常用的是9个通信信号①基本数据传送信号；②调制解调器控制信号。一、基本数据传送信号TXD:发送数据信号；RXD:接收数据信号；GND:地信号。二、Modem控制信号从计算机到Modem信号:DTS:数据终端就绪信号；RTS:请求发送信号；从Modem到计算机信号DSR:数据装置就绪信号；CTS:允许发送信号；DCD:数据载波检测信号；RI

6、:振铃指令信号。在实际的微机及微机化设备的通信中,不需要Modem.下图中“零调制解调器”只使用了TXD、RXD和GND三根线：DTEDTE零调制解调器TxDTxDGNDGNDRxDRxD“零调制解调器”联结图图8TTL+5V+12VTTL输入输出输出RS-232CRS-232C-12VRS-232C标准使用负逻辑“1”在-5V~-15V;“0”在+5V~+15V。不与TTL兼容，必须进行电平转换。传输线驱动器MC1488；接受器MC1489。见下图9RS232C与TTL电平变换器&1输入图9第三节串行通信接口电路的设计一、智能仪

7、器串行通信接口的结构（一）串行通信接口的扩展串行接口完成串并转换，它与CPU的数据接口是并行的，而与外界的数据接口应是串行的。（二）MCS-51串行通信接口结构及通信方式MCS-51内部有一个全双工的串行口。内部有两个独立的接收、发送缓冲器SBUF。公用一个地址99H，使用同一标号SBUF由SCON，PCON控制串行口的工作方式及波特率。定时器T1作为波特率发生器。MCS-518250INT0P2.774LS373调制解调器1P0RDWRTXDRXDRSTDTRCTSDSRDUSTRDISTRADSGNDD0~7RDWRXTAL1

8、INTRPTCS2A2A1A0采用8250的串行接口扩展电路图10RXDTXD串行中断SUBF发射控制接收控制SUBF波特率控制发送接口接受接口写SUBF写SUBFDBDBMCS-51串行口原理图图11SCON:包含串行口的方式选择位，接收发送控制