微机外部总线

第四章微机外部总线

4.1IEEE-488并行总线4.2串行通信总线标准（串行外总线）RETURN应用系统

MENU4.1IEEE-488并行总线70年头由HP公司制定用于：微机测量仪器RETURN应用系统

MENU是一种并行外总线，用于系统之间互连的标准外总线。并行外总线1.特点2.基本结构3.信号功能4.实现RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part51.特点①最大数据传输率1MB/S②总线上最多可以连接15个设备整个系统电缆总长度<220m③设备间的最大距离<20m（包括计算机）RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5④

24脚插座1.特点16条信号线8条地线8条数据线3条信号交换线5条限制信号线1条机壳地线7条信号地线⑤利用三线信号交换非同步传送方式⑥负逻辑电平<+0.8V>2.0V“0”“1”RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part52.基本结构限制器——限制系统——计算机接收器——接收数据——“听者”发送器——发送数据——“讲者”RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part53.信号功能数据线D1~D8，双向传送数据、设备地址、叮嘱信号交换线握手总线•DVA——讲者，数据有效，低电平•NRFD——听者，未准备好接收数据•NDAC——听者，未接收完数据限制线－－5条（1）（2）（3）联络RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part54.实现各微型机厂商都供应与自己微型机相配套的IEEE-488总线接口插板（卡），还有与硬件接口卡配套的支持软件包同时研制了很多大规模集成电路RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part54.2串行通信总线标准

（串行外总线）一、标准接口二、RS-232C总线标准、芯片及接口电路三、RS-449/423/422/485标准总线四、20mA电流环串行接口五、USB通用串行总线六、IEEE-1394总线RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5一、标准接口RS-232CRS-449（RS-422，RS-423，RS-485）20mA电流环USB通用接口IEEE-1394选择时留意抗干扰实力通信速度和通信距离最大速度最大距离15m20Kb/SRS-232CRS-422最大速度最大距离类别10Mb/S300m1200m选择介质、接口抗干扰实力短距离15mRETURN现场总线二、RS-232C总线标准是微机必备接口“运用二进制进行交换的数据终端设备和数据通信设备之间的接口”全称为：由EIA于1969年举荐信号定义电气特性用RS-232C总线标准连接系统电平转换芯片及接口电路串行信息格式——定义了20根信号线RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part51.串行信息格式格式停止位奇偶校验位数据位起始位传送的标准波特率为：（bit/s）bps50,75,110,150,300,600,1200,2400,4800,9600,19200通常运用UART（通用异步收发器8250）实现串——并并——串转换（1）（2）（3）RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part52.信号定义定义了20根信号线D型25芯、9芯连接器RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part53.电气特性逻辑电平对地是对称的：-5V~-15V+5V~+15V“1”“0”RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part54.连接系统近程通信方式——远程通信方式——距离15m以上调制解调器距离<15m电缆干脆连接2T3RTRRETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part55.电平转换芯片及接口电路

MC1488，75188等芯片MC1489，75189等芯片TTLRS-232CTTLRS-232CRETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5三、RS-449/423/422/485标准总线1977年EIA制定了新标准RS-4491980年成为美国标准RS-232C缺点：◆数据传输速率慢◆传送距离短◆未规定标准连接器◆接口处各信号间简洁产生串扰RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5三、RS-449/423/422/485标准总线与RS-232C兼容提高传输速率，增加传输距离改进电气特性RS-423/422（全双工）是RS-449标准的子集RS-485（半双工）是RS-422的变型几种标准接口的联系与区分RS-449RS-423ARS-422ARS-485RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part51.RS-449标准接口连接器9脚37脚——信号在导线上的传输方法不同与RS-232C区分RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part51.RS-449标准接口——利用传输信号线与公共地之间的电压差RS-232C——利用信号导线之间的信号电压差RS-449RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5在双绞线上可1200m，速率达90000b/S用平衡信号差电路传输高速信号，所以噪声低2.RS-423A标准接口“非平衡电压数字接口电路的电气特性”标准改善RS-232C标准的电气特性接受非平衡发送器和差分接收器电平变更范围12V（±6V）传输距离达1200m传输速率达300Kb/SRETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part53.RS-422A标准接口“平衡电压数字接口电路的电气特性”标准改善RS-232C标准的电气特性传输速率达10Mb/S电缆长度120m最大距离达1200m假如接受较低传输速率如90000b/SRETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5每个通道用二条信号线：“1”“0”发送器：1个接受器；10个点对点通信RS-485是RS-422A的变型4.RS-485标准接口在某一时刻，一个发送另一个接收RS-485为半双工可同时发送和接收RS-422A为全双工RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5多发送器：32个多接受器；32个四、20mA电流环串行接口20mA电流经过通信环路——“0”无电流

——“1”电平信号接收端光电耦合可延长通信距离抗干扰实力强优点：达2Km以上RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5五、USB通用串行总线概述USB支持环境特点USB总线结构总线拓扑结构USB的接插口12RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5特点以4针插头作为标准插头最大传输速率12MB/S支持热插拔可连接外设达127个RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5(USB1.0)支持环境主机硬件的USB接口——Windows98支持外设的USB接口操作系统软件对USB的支持RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part52.总线拓扑结构线缆长度高速USB低速USB不超过3m不超过5m最多可支持127个外设分层星形结构第五层只能是外设其次、三、四层是外设或USBHub第一层是PCPC主机和USB设备之间物理连接集线器（Hub）五层不超过30m最长连接距离RETURN应用系统

MENU§4.2§4.1Part4Part1Part2Part3Part1Part2Part4Part3Part6Part5USB接插口4根线接+5V电源2根（VBUS、GND）一对差模信号线2根（D+、D—）低速传输（1.5MB/S）全速传输（12MB/S）——带有屏蔽的双绞线<3m——不带屏蔽