Cổng COM là gì. cổng COM

Việc truyền dữ liệu từ CPU đến bất kỳ thiết bị ngoại vi nào và ngược lại được điều khiển bằng cách đặt yêu cầu ngắt IRQ...

Ngắt và địa chỉ

Việc truyền dữ liệu từ CPU đến bất kỳ thiết bị ngoại vi nào và ngược lại được điều khiển bằng cách đặt yêu cầu ngắt (IRQ) và địa chỉ I/O. Đối với thiết bị ngoại vi bên ngoài, yêu cầu ngắt và địa chỉ I/O được gán cho cổng mà nó được kết nối.

Bản thân từ "yêu cầu ngắt" chỉ ra rằng CPU bị gián đoạn và được hướng dẫn xử lý dữ liệu đến từ một số thiết bị. Có tổng cộng 16 ngắt, từ 0 đến 15. Tất cả các cổng nối tiếp và song song thường yêu cầu yêu cầu ngắt riêng, ngoại trừ COM1 và COM3, COM2 và COM4 thường có yêu cầu ngắt chung.

Đối với mỗi cổng, bạn phải chỉ định một địa chỉ I / O duy nhất, tương tự như hộp thư dành cho thư từ đến địa chỉ của CPU, trong đó nó được lưu trữ cho đến khi được xử lý. Nếu bất kỳ yêu cầu ngắt hoặc địa chỉ I/O nào đang được sử dụng bởi nhiều thiết bị cùng lúc, thì không thiết bị nào trong số đó sẽ hoạt động bình thường và PC thậm chí có thể bị treo.

Đối với sự cố với một cổng, hãy kiểm tra những yêu cầu ngắt và địa chỉ I/O nào được gán cho nó.

Bảng điều khiển - Hệ thống - Thiết bị - Cổng COM và LPT

Nếu bạn nhìn thấy một vòng tròn màu vàng có dấu chấm than bên trong trước bất kỳ dòng nào, bạn có thể tìm ra nguyên nhân gây ra "nhiễu". Với dòng được chọn, nhấp vào "Thuộc tính - Tài nguyên". Trong trường "Danh sách thiết bị xung đột", hãy tìm nguyên nhân gây ra xung đột. Nếu đó là một bo mạch cũ không phải Plug & Play nào đó, nó sẽ được liệt kê là "Thiết bị không xác định".

Để giải quyết sự cố, hãy thay đổi yêu cầu ngắt hoặc địa chỉ I/O cho một trong các thiết bị vi phạm. Nếu cổng nằm trên bo mạch hệ thống, hãy sử dụng Thiết lập Hệ thống (BIOS) để thực hiện việc này.

Để vào Thiết lập hệ thống trong khi khởi động PC, hãy nhấn phím "Xóa", "F1" hoặc phím khác - tìm hiểu trong tài liệu dành cho hệ thống. Trong nhiều chương trình bootstrap, bạn có thể chỉ định một yêu cầu ngắt và địa chỉ I/O (đặt tài nguyên) cho một cổng cụ thể, ghi đè lên các cổng cũ.

Tìm một yêu cầu ngắt không sử dụng hoặc địa chỉ I/O.

Control Panel - Hệ thống - Thiết bị - Máy tính

Bạn sẽ thấy một danh sách đầy đủ các tài nguyên được áp dụng. Nếu không có yêu cầu ngắt không sử dụng, hãy thử tắt cổng không sử dụng bằng Thiết lập hệ thống.

Sau đó...

Hệ thống - Thiết bị - Thiết bị xung đột - Tài nguyên

Tắt chức năng Điều chỉnh tự động. Trong cửa sổ Danh sách tài nguyên, chọn loại tài nguyên, nhấp vào nút Chỉnh sửa và trong trường Giá trị, nhập giá trị IRQ hoặc địa chỉ I/O mới (chưa sử dụng).

Đặt tùy chọn cổng song song

Cổng song song được viết tắt là LPT. Máy tính tự động gán các địa chỉ từ LPT1 đến LPT3 cho mỗi cổng song song mà nó tìm thấy.

Nếu bạn đang cài đặt một cổng song song thứ hai, hãy đảm bảo rằng nó không sử dụng yêu cầu ngắt hiện có. Một số máy tính LPT1 và LPT2 sử dụng IRQ7 theo mặc định. Đặt IRQ5 cho LPT2 bằng Trình quản lý thiết bị. Nếu không được, hãy sử dụng chương trình Setup CMOS cho hệ thống của bạn.

Cài đặt tài nguyên cổng song song mặc định

Đặt tùy chọn cổng nối tiếp

Mỗi cổng nối tiếp được xác định bởi một trong tám địa chỉ COM có thể có - COM1, COM2, v.v., mỗi cổng có địa chỉ I/O riêng và yêu cầu ngắt.

Hãy cẩn thận khi cài đặt thiết bị trong PC yêu cầu cổng COM. Các cổng COM1 và COM2 có các địa chỉ I/O tiêu chuẩn và các yêu cầu ngắt không nên thay đổi ở bất kỳ đâu (thông thường chúng chỉ có thể được thay đổi trong chương trình Setup CMOS của PC). Nếu bạn muốn gán cổng COM1 hoặc COM2 cho một thiết bị mới, thì khi PC khởi động, hãy vào chương trình Thiết lập và tắt cổng nối tiếp được gán cho COM1 hoặc COM2 hoặc nếu bạn muốn giải phóng các cài đặt thích hợp cho thiết bị được thêm vào, hãy thay đổi yêu cầu ngắt và địa chỉ xác định nó.

Lưu ý rằng tất cả các địa chỉ I/O tiêu chuẩn chỉ sử dụng ngắt thứ ba và thứ tư. Vì hai thiết bị không nên sử dụng cùng một yêu cầu ngắt, hãy thử chuyển COM3 qua COM3 cho các thiết bị bên ngoài mới bằng cách đặt thủ công các yêu cầu ngắt và địa chỉ I/O bằng cách sử dụng Trình quản lý thiết bị (hộp thoại "Thuộc tính: Hệ thống").

Cài đặt tài nguyên cổng nối tiếp mặc định

* Có thể cài đặt bằng Windows 9x Device Manager (Properties: System)

Tối ưu hóa cổng nối tiếp

Máy tính có một hoặc hai cổng nối tiếp 9 chân tích hợp, thường nằm ở mặt sau của máy tính. Với sự trợ giúp của một cổng như vậy, chỉ có thể truyền 1 bit dữ liệu trên mỗi đơn vị thời gian, trong khi thông qua một cổng song song - 8 bit. Tốc độ của cổng nối tiếp phụ thuộc vào bộ thu phát không đồng bộ phổ quát (UART), bộ chuyển đổi luồng dữ liệu song song đi qua bus PC thành luồng dữ liệu một bit.

Thông thường, các PC hiện đại đi kèm với UART Model 16550. Trong trường hợp này, thông lượng tối đa là 115 kbps, cung cấp đủ băng thông cho hầu hết các thiết bị nối tiếp. Các mô hình UART cũ hơn 16450 và 8250 không còn đối phó với nhiệm vụ này. Nhưng đôi khi hiệu suất của UART 16550 có thể không đủ, vì một số modem tương tự xử lý dữ liệu nén ở tốc độ 230 kbps và bộ điều hợp ISDN - lên đến 1 Mbps. Vì vậy, nếu bạn cần tốc độ truyền dữ liệu cao hơn, hãy mua bo mạch bổ trợ UART 921kbps với Model 16750 UART.

Làm việc với cổng song song

Các cổng song song thường được sử dụng cho máy in, mặc dù các thiết bị khác, chẳng hạn như máy quét, cũng có thể kết nối với PC thông qua chúng. Với sự trợ giúp của họ, bạn có thể truyền dữ liệu với tốc độ từ 40 KB / s đến 1 MB / s và đôi khi còn hơn thế nữa.

Về cơ bản, tất cả các PC đều có một cổng song song ở dạng đầu nối 25 chân ở bảng điều khiển phía sau. Để thêm cổng thứ hai, bạn phải mua bộ điều khiển I/O và lắp đặt nó vào khe cắm mở rộng trên bo mạch hệ thống. Có bốn loại cổng song song - một chiều, hai chiều, tính năng nâng cao (cổng EPP) và tính năng nâng cao (cổng ECP). Mỗi người trong số họ có tốc độ và khả năng khác nhau. Hầu hết các cổng PC mới hơn đều hỗ trợ cả bốn chế độ và để biết chế độ nào cung cấp cổng song song, hãy tìm trong chương trình Thiết lập PC của bạn (tiện ích Thiết lập CMOS) để biết phần Thiết bị ngoại vi tích hợp.

cổng một chiềuđôi khi còn được gọi là cổng SPP. Cấu hình cơ bản này cho phép dữ liệu 40-50 KB/giây truyền chỉ theo một hướng - đến máy in hoặc thiết bị bên ngoài khác.

Cổng hai chiều. Cung cấp trao đổi dữ liệu hai chiều với tốc độ truyền từ 100 đến 300 Kb/giây giữa PC và thiết bị bên ngoài. Trong trường hợp này, thông tin về trạng thái của cái sau sẽ được đưa vào máy tính.

Cổng nâng cao (EPP).Được thiết kế cho các ổ đĩa ngoài và bộ điều hợp mạng yêu cầu hiệu năng cao. Cung cấp tốc độ truyền dữ liệu từ 400 KB/s đến 1 MB/s và hơn thế nữa.

Khi được cài đặt trong chương trình Thiết lập Hệ thống, các tùy chọn EPP có sẵn trong phiên bản 1.7 và 1.9. Đối với hầu hết tất cả các thiết bị ngoại vi được mua trong những năm gần đây, bạn cần chọn 1.9.

Cổng nâng cao (ECP). Tăng tốc độ và mở rộng khả năng trao đổi dữ liệu giữa thiết bị bên ngoài và máy tính. Nếu máy in và các thiết bị ngoại vi khác hỗ trợ ECP, chúng sẽ trực tiếp đưa ra thông báo lỗi và trạng thái thiết bị.

Nếu trong chương trình. Thiết lập Hệ thống đặt tùy chọn ECP, sau đó một dòng sẽ xuất hiện để chọn kênh DMA (kênh truy cập bộ nhớ trực tiếp). Nó phải được đặt theo cách tương tự như đối với yêu cầu ngắt. Để tránh xung đột giữa các kênh DMA, hãy xem các kênh miễn phí trong "Thuộc tính: Máy tính" như đã mô tả ở trên. Nếu không thể tránh được xung đột, hãy chuyển sang chế độ cổng hai chiều.

Cổng tốt nhất cho một cơn bão dữ liệu.

Trong các hệ thống và thiết bị ngoại vi mới, các cổng nối tiếp và song song đã được thay thế bằng bus nối tiếp vạn năng ( Xe buýt nối tiếp vạn năng, USB). Với sự trợ giúp của nó, bạn có thể đạt được tốc độ truyền dữ liệu lên tới 12 Mb/giây, đồng thời kết nối bàn phím, màn hình, chuột và nhiều thiết bị khác (tối đa 127) chỉ với một cổng, giống như giao diện SCSI giải quyết các vấn đề tương tự, có thể được kết nối "chuỗi". Trong trường hợp này, chỉ có một yêu cầu ngắt được sử dụng. Bus USB cũng có thể được cài đặt trên các máy tính cũ hơn bằng cách mua bảng mở rộng thích hợp.

Một cổng nối tiếp là một thiết bị I/O. Là một thiết bị I/O, nó chỉ là một cách để truyền dữ liệu từ và đến máy tính. Ngoài ra còn có nhiều thiết bị I/O khác như cổng nối tiếp, cổng song song, bộ điều khiển đĩa, card mạng, thiết bị bus nối tiếp vạn năng USB, v.v. Hầu hết các máy tính có một hoặc hai cổng nối tiếp. Mỗi cái có một đầu nối 9 chân (đôi khi là 25 chân) (Hình 1) ở mặt sau của thiết bị hệ thống máy tính. Các chương trình có thể gửi dữ liệu (byte) thông qua chân dữ liệu gửi (đầu ra) và nhận byte thông qua chân dữ liệu nhận khác (đầu vào). Tất cả các liên hệ khác là để kiểm soát và nối đất.

) không chỉ là một trình kết nối. Nó chuyển đổi dữ liệu từ song song sang nối tiếp và thay đổi biểu diễn điện của dữ liệu. Bên trong máy tính, các bit dữ liệu được truyền song song (một số dây được sử dụng để truyền dữ liệu cùng một lúc). Luồng dữ liệu nối tiếp là một chuỗi các bit chỉ trên một dây (chẳng hạn như dây gửi và nhận dữ liệu trên đầu nối cổng nối tiếp). Thiết bị này dùng để tạo luồng dữ liệu như vậy từ dạng song song sang dạng nối tiếp (bên trong máy tính) và chuyển nó đến tiếp điểm truyền dữ liệu (và ngược lại, tương ứng).

Hầu hết các thành phần điện tử của một cổng nối tiếp được tập trung trong một chip máy tính duy nhất (vi mạch) được gọi là UART.

Danh bạ và dây điện

Các máy tính cũ hơn sử dụng đầu nối 25 chân, nhưng ngày nay chỉ có 9 chân thực sự được sử dụng. Mỗi trong số 9 chân thường được kết nối với một dây. ngoại trừ 2 dây truyền và nhận dữ liệu, còn lại dùng cho điều khiển và nối đất. Điện áp tại mỗi chân và dây được đo đối với tín hiệu nối đất. Do đó, số lượng dây tối thiểu để truyền dữ liệu hai chiều là 3. Trong một số trường hợp hiếm hoi, hai dây (không có tín hiệu nối đất) có thể đủ để hoạt động, nhưng điều này có thể dẫn đến hiệu suất kém và đôi khi xảy ra lỗi khi truyền dữ liệu.

Vẫn còn một số dây chỉ dùng để điều khiển (control) chứ không dùng để truyền dữ liệu. Tất cả các tín hiệu này có thể được truyền trên một đường dây duy nhất, nhưng thay vào đó, các dây riêng biệt được dành riêng cho chúng. Một số (hoặc tất cả) các đường tín hiệu này được gọi là "đường trạng thái modem". Các dòng trạng thái có thể ở một trong hai trạng thái được đặt (bật) +12 volt hoặc đặt lại (tắt) -12 volt. Một trong những dây này báo hiệu cho máy tính ngừng truyền dữ liệu qua cổng nối tiếp. Ngược lại, những người khác báo hiệu thiết bị được kết nối với cổng nối tiếp để ngừng gửi dữ liệu đến máy tính. Nếu thiết bị được kết nối là một modem, thì các dòng còn lại có thể cho modem biết rằng nó cần chiếm lấy đường dây điện thoại hoặc báo hiệu cho máy tính rằng kết nối đã được thiết lập hoặc có một cuộc gọi trên đường dây điện thoại (có nghĩa là ai đó để kết nối với máy tính). Xem phần Danh bạ và Tín hiệu để biết thêm thông tin.

RS-232 hoặc EIA-232, v.v.

cổng nối tiếp) (đừng nhầm với USB) thường phù hợp với tiêu chuẩn RS-232-C, ĐTM-232-D, hoặc ĐTM-232-E. Đây là ba thuật ngữ cho cùng một điều. Tiêu chuẩn RS chính (tiêu chuẩn khuyến nghị - Standard Recommended) nhận tiền tố EIA (Hiệp hội Công nghiệp Điện tử) và sau này là EIA/TIA sau khi tổ chức EIA được sáp nhập với TIA (Hiệp hội Công nghiệp Viễn thông). Thông số kỹ thuật EIA-232 cũng bao gồm truyền dữ liệu đồng bộ, nhưng trong hầu hết các trường hợp, truyền dữ liệu đồng bộ không được chip trong máy tính hỗ trợ. Ký hiệu RS đã lỗi thời, nhưng vẫn được sử dụng rộng rãi. EIA sẽ được sử dụng nhiều hơn trên trang web này thường xuyên hơn. Một số tài liệu sử dụng ký hiệu EIA/TIA đầy đủ.

Giao tiếp (Tốc độ Baud)

Dữ liệu (các byte tạo nên chữ cái, hình ảnh, v.v.) đi qua cổng nối tiếp. Tốc độ dữ liệu (chẳng hạn như 56k (56000) bps) được gọi (không chính xác) là "tốc độ". Hầu hết mọi người nói sai "tốc độ" thay vì "hệ số tốc độ".

Điều quan trọng cần biết là tốc độ truyền dữ liệu trung bình thường thấp hơn tốc độ tối đa được khai báo. Trì hoãn (hoặc thời gian chờ đợi) và kết quả là tốc độ trở nên chậm hơn. Những độ trễ này có thể tăng tùy thuộc vào loại điều khiển truyền dữ liệu. Ngay cả trong trường hợp tốt nhất, luôn có độ trễ giữa các byte, ngay cả khi chúng nhỏ (vài micro giây). Nếu thiết bị được kết nối với máy tính qua cổng nối tiếp không thể hoạt động ở tốc độ tối đa, thì tốc độ trung bình phải giảm xuống.

Kiểm soát truyền dữ liệu

Kiểm soát truyền dữ liệu có nghĩa là khả năng hạn chế luồng dữ liệu qua cổng nối tiếp. Vì cổng nối tiếpđiều này có nghĩa là khả năng dừng và sau đó tiếp tục truyền dữ liệu mà không làm mất byte.

Máy tính cá nhân hiện đại sẽ không bao giờ trở nên phổ biến rộng rãi như vậy nếu nó chỉ thực hiện các chức năng tính toán. PC hiện tại là một thiết bị đa chức năng mà người dùng không chỉ có thể thực hiện bất kỳ phép tính nào mà còn thực hiện nhiều việc khác: in văn bản, điều khiển các thiết bị bên ngoài, giao tiếp với những người dùng khác bằng mạng máy tính, v.v. đạt được với sự trợ giúp của các thiết bị bổ sung - thiết bị ngoại vi được kết nối với máy tính cá nhân thông qua các đầu nối đặc biệt được gọi là cổng.

Cổng PC

Hải cảng- một thiết bị điện tử chạy trực tiếp trên bo mạch chủ PC hoặc trên các bo mạch bổ sung được cài đặt trong máy tính cá nhân. Các cổng có một đầu nối duy nhất để kết nối các thiết bị bên ngoài - thiết bị ngoại vi. Chúng được dùng để trao đổi dữ liệu giữa PC và các thiết bị bên ngoài (máy in, modem, máy ảnh kỹ thuật số, v.v.). Khá thường xuyên, trong tài liệu, bạn có thể tìm thấy một tên khác cho các cổng - giao diện.

Tất cả các cổng có thể được chia thành hai nhóm một cách có điều kiện:

• Bên ngoài- để kết nối các thiết bị bên ngoài (máy in, máy quét, máy vẽ, thiết bị video, modem, v.v.);
• Nội bộ- để kết nối các thiết bị bên trong (ổ cứng, thẻ mở rộng).

Cổng bên ngoài của máy tính cá nhân

1. Tái bút/2- cổng kết nối bàn phím;
2. Tái bút/2- cổng kết nối "chuột";
3. mạng ethernet- cổng kết nối mạng cục bộ và các thiết bị mạng (bộ định tuyến, modem, v.v.);
4. USB- cổng kết nối các thiết bị ngoại vi bên ngoài (máy in, máy quét, điện thoại thông minh, v.v.);
5. LPT- cổng song song. Được sử dụng để kết nối các mẫu máy in, máy quét và máy vẽ đã lỗi thời;
6. COM- Cổng nối tiếp RS232. Được sử dụng để kết nối các thiết bị như modem quay số và máy in cũ. Bây giờ đã lỗi thời, thực tế không được sử dụng;
7. MIDI- cổng kết nối máy chơi game, bàn phím midi, nhạc cụ cùng giao diện. Gần đây, nó thực tế đã được thay thế bởi cổng USB;
8. âm thanh trong- đầu vào tương tự cho đầu ra đường truyền của thiết bị âm thanh (máy ghi âm, máy nghe nhạc, v.v.);
9. đầu ra âm thanh- đầu ra tín hiệu âm thanh tương tự (tai nghe, loa, v.v.);
10. Cái mic cờ rô- đầu ra micrô để kết nối micrô;
11. SVGA- cổng kết nối các thiết bị hiển thị video: màn hình, bảng LED, LCD và plasma hiện đại (loại đầu nối này đã lỗi thời);
12. ra video- cổng được sử dụng để xuất và nhập tín hiệu video tần số thấp;
13. DVI- cổng kết nối thiết bị hiển thị video, hiện đại hơn SVGA.

Cổng nối tiếp (cổng COM)

Một trong những cổng lâu đời nhất được cài đặt trong PC trong hơn 20 năm. Bạn thường có thể tìm thấy nó trong tài liệu tên cổ điển - RS232. Trao đổi dữ liệu bằng cách sử dụng nó xảy ra ở chế độ nối tiếp, nghĩa là các đường truyền và nhận là một bit. Do đó, thông tin được truyền từ máy tính sang thiết bị hoặc ngược lại được chia thành các bit nối tiếp nhau theo trình tự.

Tốc độ truyền dữ liệu do cổng này cung cấp không cao và có phạm vi tiêu chuẩn hóa: 50, 100, 150, 300, 1200, 2400, 4800, 9600, 14400, 38400, 57600, 115200 Kbps.

Một cổng nối tiếp đã được sử dụng để kết nối các thiết bị "chậm" như vậy với PC như máy in và máy vẽ đầu tiên, modem quay số, bộ điều khiển chuột và thậm chí để kết nối các máy tính với nhau. Cho dù tốc độ của nó có chậm đến đâu, thì chỉ cần ba dây để kết nối các thiết bị với nhau - giao thức trao đổi dữ liệu rất đơn giản. Rõ ràng là cần có một số lượng lớn dây dẫn hơn cho công việc chính thức.

Đến nay, cổng nối tiếp thực tế không còn được sử dụng nữa và đã được thay thế hoàn toàn bằng một "người anh em" trẻ hơn nhưng cũng nhanh hơn - cổng USB. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng một số nhà sản xuất vẫn hoàn thiện bo mạch chủ của họ bằng cổng COM. Tuy nhiên, chính cái tên - "cổng nối tiếp" vẫn được các nhà phát triển phần mềm sử dụng. Vì vậy, ví dụ, các thiết bị Bluetooth, cổng điện thoại di động thường được trình bày chính xác dưới dạng “cổng nối tiếp”. Điều này có thể hơi khó hiểu, nhưng điều này được thực hiện vì lý do truyền dữ liệu trong chúng cũng được thực hiện tuần tự, nhưng với tốc độ cao hơn.

Nếu vì lý do nào đó, bạn có thể cần cổng COM nhưng PC của bạn không có, thì với mục đích này, bạn có thể sử dụng bộ điều hợp kết nối với cổng USB hiện đại có sẵn trên tất cả các PC hiện đại và mặt khác, bộ điều hợp như vậy có đầu nối cổng nối tiếp. Tuy nhiên, có một hạn chế, nếu phần mềm truy cập trực tiếp vào phần cứng của cổng COM thực, thì phần mềm sẽ không hoạt động với bộ điều hợp như vậy. Trong trường hợp này, bạn cần mua một bo mạch đặc biệt được cài đặt bên trong PC của mình.

Về mặt cấu trúc, cổng nối tiếp PC có đầu nối nam (có chân nhô ra):

Ngày nay, đầu nối cổng nối tiếp 25 chân trên thực tế đã không còn được sử dụng và đã không được cài đặt trên PC trong vài năm. Nếu nhà sản xuất cung cấp cho bo mạch chủ một cổng COM, thì đây là đầu nối DB9 9 chân.

Cung cấp giao diện để kết nối các thiết bị như máy in, máy quét và máy vẽ.

Nó cho phép bạn truyền đồng thời 8 bit dữ liệu, mặc dù theo một hướng - từ máy tính đến thiết bị ngoại vi. Thêm vào đó, nó có 4 bit điều khiển (giống như với các bit dữ liệu, các bit điều khiển được truyền từ PC đến thiết bị bên ngoài) và 4 bit trạng thái (máy tính có thể "đọc" các bit này từ thiết bị).

Trong những năm gần đây, cổng LPT đã được cải tiến và nó đã trở thành hai chiều, nghĩa là có thể truyền các bit dữ liệu qua nó theo cả hai hướng. Ngày nay nó đã lỗi thời và thực tế không được sử dụng, mặc dù các nhà sản xuất bo mạch chủ vẫn đưa nó vào thành phần của nó.

Những người đam mê và những người nghiệp dư về đài phát thanh thường sử dụng cổng này để điều khiển bất kỳ thiết bị phi tiêu chuẩn nào (máy thủ công, v.v.).

giao diện USB

USB- đây là tên viết tắt của tên đầy đủ của cổng - bus nối tiếp vạn năng ("bus nối tiếp vạn năng").

Đây là một trong những cổng được sử dụng rộng rãi nhất trên máy tính cá nhân hiện nay. Và điều này không phải ngẫu nhiên - các đặc tính kỹ thuật và tính dễ sử dụng của nó thực sự ấn tượng.

Tốc độ trao đổi dữ liệu cho giao diện USB 2.0 có thể đạt tới - 480 Mbps và giao diện USB3.0 - lên tới 5 Gbps (!).

Hơn nữa, tất cả các phiên bản của giao diện này đều tương thích với nhau. Nghĩa là, một thiết bị sử dụng giao diện 2.0 có thể được kết nối với cổng USB3.0 (trong trường hợp này, cổng sẽ tự động giảm tốc độ xuống giá trị mong muốn). Theo đó, một thiết bị sử dụng cổng USB 3.0 có thể được kết nối với cổng USB 2.0. Điều kiện duy nhất là nếu tốc độ cao hơn tốc độ tối đa của USB 2.0 được yêu cầu cho hoạt động bình thường, thì hoạt động bình thường của thiết bị ngoại vi sẽ không thể thực hiện được trong trường hợp này.

Ngoài ra, sự phổ biến của cổng này cũng là do các nhà phát triển đã đưa vào đó một tính năng rất hữu ích - cổng này có thể phục vụ như một nguồn cung cấp năng lượng, cho thiết bị bên ngoài được kết nối với nó. Trong trường hợp này, không cần thiết bị bổ sung để kết nối với mạng điện, điều này rất thuận tiện.

Đối với phiên bản cổng USB 2.0, mức tiêu thụ dòng điện tối đa có thể đạt 0,5A và đối với phiên bản USB3.0, nó có thể đạt 0,9A. Không nên vượt quá các giá trị đã chỉ định, vì điều này sẽ dẫn đến lỗi giao diện.

Các nhà phát triển thiết bị kỹ thuật số hiện đại không ngừng phấn đấu để giảm thiểu. Do đó, về mặt cấu trúc, cổng này có thể có, ngoài đầu nối tiêu chuẩn, còn có phiên bản mini dành cho các thiết bị thu nhỏ - USB nhỏ. Nó không có sự khác biệt cơ bản nào so với cổng USB tiêu chuẩn, ngoại trừ thiết kế của chính đầu nối mini-USB.

Hầu như tất cả các thiết bị hiện đại đều có cổng USB để kết nối với PC. Dễ cài đặt - thiết bị được kết nối được hệ điều hành nhận ra gần như ngay lập tức sau khi kết nối, điều này giúp bạn có thể sử dụng một cổng như vậy mà không cần kiến ​​​​thức đặc biệt về "máy tính". Máy in, máy quét, máy ảnh kỹ thuật số, điện thoại thông minh và máy tính bảng, ổ đĩa ngoài - đây chỉ là một danh sách nhỏ các thiết bị ngoại vi hiện sử dụng giao diện này. Nguyên tắc đơn giản - "cắm và chạy"đã làm cho cổng này trở thành một sản phẩm bán chạy thực sự trong số tất cả các giao diện máy tính cá nhân hiện có.

Cổng Fire-Wire (Tên gọi khác là IEEE1394, i-Link)

Loại giao diện này xuất hiện tương đối gần đây - từ năm 1995. Nó là một xe buýt nối tiếp tốc độ cao. Tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt tới 400Mbps trong IEEE 1394 và IEEE 1394a, 800Mbps và 1600Mbps trong IEEE1394b.

Ban đầu, giao diện này được thiết kế như một cổng để kết nối các ổ đĩa trong (chẳng hạn như SATA), nhưng chính sách cấp phép của Apple, một trong những nhà phát triển tiêu chuẩn này, yêu cầu thanh toán cho mỗi chip điều khiển. Do đó, ngày nay chỉ có một số ít thiết bị kỹ thuật số (một số kiểu máy ảnh và máy quay phim) được trang bị loại giao diện này. Loại cổng này chưa nhận được sự phân phối rộng rãi.

Giá trị của giao diện này không thể được đánh giá quá cao, theo quy định, nó được sử dụng để kết nối máy tính cá nhân với mạng cục bộ hoặc để truy cập Internet trong hầu hết các trường hợp. Hầu như tất cả các PC, máy tính xách tay và netbook hiện đại đều được trang bị cổng Ethernet tích hợp trong bo mạch chủ. Điều này rất dễ xác minh nếu bạn kiểm tra các đầu nối bên ngoài.

Để kết nối các thiết bị bên ngoài, một thiết bị đặc biệt được sử dụng có các đầu cuối giống nhau ở cả hai đầu. đầu nối - RJ-45, chứa tám địa chỉ liên hệ.

Cáp đối xứng và do đó, thứ tự kết nối các thiết bị không thành vấn đề - bạn có thể kết nối bất kỳ thiết bị nào bạn chọn với bất kỳ đầu nối cáp nào giống hệt nhau - PC, bộ định tuyến, modem, v.v. Được đánh dấu bằng chữ viết tắt - UTP, tên thường gọi là "cặp xoắn". Trong hầu hết các trường hợp, cả đối với mục đích sử dụng tại nhà và văn phòng, cáp loại thứ năm của nhãn hiệu UTP-5 hoặc UTP-5E đều được sử dụng.

Tốc độ truyền dữ liệu qua kết nối Ethernet phụ thuộc vào khả năng kỹ thuật của cổng và là 10 Mbps, 100 Mbps và 1000 Mbps. Cần hiểu rằng băng thông này là lý thuyết và trong các mạng thực tế, nó thấp hơn một chút do đặc thù của giao thức truyền dữ liệu Ethernet.

Ngoài ra, cần lưu ý rằng không phải tất cả các nhà sản xuất đều lắp đặt chip tốc độ cao trong bộ điều khiển Ethernet của họ, vì chúng rất đắt. Điều này dẫn đến thực tế là trên thực tế, tốc độ truyền dữ liệu thực tế thấp hơn nhiều so với tốc độ ghi trên bao bì hoặc trong thông số kỹ thuật. Theo quy định, hầu hết tất cả các thẻ Ethernet đều tương thích với nhau và từ trên xuống dưới. Nghĩa là, các kiểu máy mới hơn có khả năng kết nối ở tốc độ 1000 Mbps (1 Gbps) sẽ hoạt động mà không gặp vấn đề gì với các kiểu máy cũ hơn ở tốc độ 10 và 100 Mbps.

Để kiểm soát trực quan tính toàn vẹn của kết nối, cổng Ethernet có Chỉ báo Liên kết và Hành động. Chỉ báo liên kết - sáng lên màu xanh lục khi kết nối vật lý chính xác và đang hoạt động, tức là cáp giữa các thiết bị được kết nối, còn nguyên vẹn, các cổng đang hoạt động. Đạo luật chỉ báo thứ hai ("hoạt động") thường có ánh sáng màu cam và nhấp nháy trong quá trình truyền hoặc nhận dữ liệu.

Cổng bên trong của máy tính cá nhân

Như đã đề cập ở trên, các cổng bên trong được thiết kế để kết nối các thiết bị ngoại vi như ổ cứng, CD và DVD-ROM, "đầu đọc thẻ", cổng COM và USB bổ sung, v.v. Các cổng bên trong nằm trên bo mạch chủ hoặc trên các thẻ mở rộng bổ sung được lắp đặt trong bus hệ thống.

Giao diện hiện đã lỗi thời để kết nối các kiểu ổ cứng cũ ("ổ cứng", HDD). Sau khi tạo giao diện SATA, nó được gọi là giao diện PATA hay viết tắt là ATA. PATA - Phần đính kèm công nghệ ParallelAdvanced. Giao diện dữ liệu song song này để kết nối các ổ đĩa được phát triển vào giữa năm 1986 bởi công ty Western Digital nổi tiếng hiện nay.

Tùy thuộc vào nhà sản xuất, bo mạch chủ có thể chứa từ một đến bốn kênh IDE. Theo quy định, các nhà sản xuất hiện đại chỉ để lại một cổng IDE để tương thích và gần đây cổng này đã bị loại khỏi bo mạch chủ, được thay thế hoàn toàn bằng giao diện SATA hiện đại.

Tốc độ truyền dữ liệu trong phiên bản mới nhất của giao diện EnhancedIDE có thể đạt - 150 Mbps. Các thiết bị được kết nối bằng cáp IDE có 40 hoặc 80 lõi tương ứng cho loại giao diện cũ hoặc mới.

Thông thường, một cáp đơn có thể kết nối đồng thời tối đa hai thiết bị với một cổng IDE. Trong trường hợp này, với sự trợ giúp của các nút nhảy trên ổ đĩa xác định "thâm niên" của các thiết bị hoạt động theo cặp, chế độ vận hành được chọn - trên một thiết bị - "Sư phụ sư phụ), và cho người khác "nô lệ" (nô lệ).

Bạn có thể kết nối cả hai thiết bị cùng loại, ví dụ: hai ổ cứng hoặc hai DVD-ROM hoặc các thiết bị khác nhau trong bất kỳ sự kết hợp nào - DVD-ROM và HDD hoặc CD-ROM và DVD-ROM. Đầu nối để kết nối không quan trọng, bạn chỉ nên chú ý rằng hai đầu nối để kết nối các thiết bị ngoại vi được chuyển sang một trong các đầu của cáp để thuận tiện.

Cũng cần lưu ý rằng bằng cách kết nối thiết bị "nhanh" được thiết kế cho cáp 80 dây bằng cáp 40 dây cũ, bạn sẽ giảm đáng kể tỷ giá hối đoái. Ngoài ra, nếu một trong các thiết bị trong cặp có giao diện ATA cũ (chậm), thì tốc độ truyền dữ liệu trong trường hợp này sẽ được xác định chính xác bởi tốc độ của thiết bị này.

Nếu bạn có hai cổng IDE và hai ổ đĩa bên trong PC, bạn cần kết nối mỗi ổ đĩa với một cổng IDE riêng để tăng tốc độ truyền dữ liệu.

Giao diện này là sự phát triển của giao diện tiền nhiệm của nó, giao diện IDE, với điểm khác biệt duy nhất là, không giống như "người bạn cũ" của nó, nó không phải là giao diện song song mà là giao diện nối tiếp. SATA - SerialATA.

Về mặt cấu trúc, nó chỉ có bảy dây dẫn để hoạt động và diện tích của cả đầu nối và cáp kết nối nhỏ hơn nhiều.

Tốc độ truyền dữ liệu của giao diện này cao hơn nhiều so với IDE lỗi thời và tùy thuộc vào phiên bản SATA, là:

1. SATARev. 1,0 - lên tới 1,5 Gbps;
2. SATARev. 2.0 - lên đến 3Gbps;
3. SATARev. 3.0 - lên đến 6Gbps.

Cũng giống như giao diện IDE, cáp kết nối thiết bị là loại "phổ thông" - các đầu nối đều giống nhau ở cả hai bên, nhưng không giống như "người anh em" hiện nay, sử dụng một cáp SATA, bạn chỉ có thể kết nối một thiết bị với một cổng SATA.

Nhưng nó hầu như không đáng lo lắng về điều này. Các nhà sản xuất đã đảm bảo rằng số lượng cổng đủ cho nhiều ứng dụng khác nhau, cài đặt tối đa 8 cổng SATA trên một bo mạch chủ. Đầu nối cổng SATA của phiên bản thứ ba thường có màu đỏ tươi.

cổng bổ sung

Hầu hết các bo mạch chủ đều được các nhà sản xuất trang bị thêm một số cổng USB và đôi khi còn có thêm một cổng COM bổ sung.

Điều này được thực hiện để thuận tiện cho người dùng. Hầu hết các thùng máy tính để bàn hiện đại đều có đầu nối USB được gắn ở mặt trước để thuận tiện kết nối các ổ đĩa ngoài. Trong trường hợp này, bạn không cần phải với tới bức tường phía sau của thiết bị hệ thống và "đi" vào đầu nối USB, được đưa ra bảng điều khiển phía sau.

Đầu nối này nằm trên bảng điều khiển phía trước và kết nối với một cổng USB bổ sung được cài đặt trên bo mạch chủ. Trong số những thứ khác, giao diện USB hiển thị trên bảng điều khiển phía sau có thể đơn giản là không đủ, do số lượng lớn thiết bị ngoại vi, trong trường hợp này, bạn có thể mua khung bổ sung với đầu nối USB và kết nối chúng với các cổng bổ sung.

Tất cả những điều trên áp dụng cho các cổng khác được cài đặt trên bo mạch chủ. Ví dụ: cổng nối tiếp COM hoặc FireWireIEEE1394 có thể không được xuất ra bảng điều khiển phía sau của máy tính cá nhân, nhưng nó lại có mặt trên bo mạch chủ cùng một lúc. Trong trường hợp này, chỉ cần mua cáp thích hợp và mang ra bên ngoài là đủ.

Về mặt kỹ thuật, sẽ không chính xác nếu gọi các cổng kết nối này, mặc dù phương pháp kết nối các bo mạch bổ sung với chúng vẫn hơi giống với các cổng quen thuộc khác. Nguyên tắc là như nhau - cắm nó vào và bật nó lên. Trong hầu hết các trường hợp, hệ thống sẽ tự tìm thiết bị và yêu cầu (hoặc tự động cài đặt) trình điều khiển cho thiết bị đó.

Các bus như vậy được trang bị, chẳng hạn như card đồ họa bên ngoài, card âm thanh, modem bên trong, card quay video và các card mở rộng bổ sung khác cho phép PC mở rộng các chức năng và khả năng của nó.

Các bus PCI và PCIe không tương thích với nhau, vì vậy trước khi mua card mở rộng cho mình, bạn cần làm rõ các bus hệ thống nào được cài đặt trên bo mạch chủ PC của mình.

PCIex 1 và PCIex 16 là một triển khai hiện đại của bus PCI cũ hơn được phát triển vào năm 1991. Nhưng không giống như người tiền nhiệm của nó, nó là một bus nối tiếp và ngoài ra, tất cả các bus PCIe được kết nối theo cấu trúc liên kết hình sao, trong khi bus PCI cũ được kết nối song song với nhau. Ngoài ra, lốp mới còn có những ưu điểm như:

1. Bảng có thể tráo đổi nóng;
2. Băng thông có thông số đảm bảo;
3. kiểm soát toàn vẹn dữ liệu trong quá trình nhận và truyền;
4. Tiêu thụ năng lượng được quản lý.

Các bus PCI Express khác nhau về số lượng dây dẫn được kết nối với khe cắm, qua đó dữ liệu được trao đổi với thiết bị đã cài đặt (PCIex 1, PCIex2, PCIex 4, PCIex 8, PCIex 16, PCIex 32). Tốc độ truyền dữ liệu tối đa có thể đạt - 16 Gbps.

THR - thanh ghi dữ liệu trung gian máy phát(chỉ ghi) Dữ liệu được ghi vào thanh ghi sẽ được chuyển đến thanh ghi dịch đầu ra (khi nó rảnh), từ đó nó sẽ được xuất ra khi có tín hiệu cho phép CTS. Bit 0 được truyền (và nhận) đầu tiên. Nếu độ dài tin nhắn nhỏ hơn 8 bit, các bit trên sẽ bị bỏ qua.
RBR - nhận thanh ghi bộ đệm(chỉ đọc) Dữ liệu nhận được bởi thanh ghi dịch chuyển đầu vào được đặt trong thanh ghi RBR, từ đó bộ xử lý có thể đọc chúng. Nếu vào thời điểm nhận được ký tự tiếp theo, ký tự trước đó chưa được đọc từ thanh ghi, lỗi tràn sẽ được ghi lại. Nếu độ dài tin nhắn nhỏ hơn 8 bit, thì các bit quan trọng nhất trong thanh ghi được đặt thành 0.
DLL - thanh ghi byte thấp bộ chia tần số.
DLM - thanh ghi byte cao bộ chia tần số. Bộ chia được xác định theo công thức D=115200/V, trong đó V là tốc độ truyền, bit/s. Tần số xung nhịp đầu vào là 18432 MHz được chia cho hệ số đã cho để thu được 16 lần tốc độ dữ liệu.
IER - thanh ghi cho phép ngắt. Một bit được đặt thành 1 cho phép ngắt từ nguồn tương ứng.
Đăng ký gán bit IER:
* bit = 0 - không được sử dụng;
* bit 3 - Mod_IE- bằng cách thay đổi trạng thái của modem (bất kỳ dòng nào CTS, DSR, RI, DCD);
* bit 2 - RxL_IE- do ngắt dòng/lỗi;
* bit 1 - TxD_IE- sau khi hoàn thành việc chuyển nhượng;
* bit 0 - RxD_IE- khi nhận một ký tự (ở chế độ FIFO - ngắt thời gian chờ).
IIR - Thanh ghi cờ nhận dạng ngắt và chế độ FIFO(chỉ để đọc). Để đơn giản hóa việc phân tích phần mềm, UART sắp xếp các yêu cầu ngắt bên trong theo hệ thống ưu tiên bốn cấp. Thứ tự ưu tiên (giảm dần): trạng thái đường dây, ký tự nhận được, bộ phát đăng ký miễn phí, trạng thái modem. Khi xảy ra tình trạng ngắt, UART trỏ đến nguồn ưu tiên cao nhất cho đến khi nó được đặt lại bằng thao tác tương ứng. Chỉ sau đó, một yêu cầu sẽ được thực hiện cho biết nguồn tiếp theo. Mục đích của các bit thanh ghi được mô tả dưới đây. IIR.
* Bits - dấu hiệu của chế độ FIFO:
11 chế độ FIFO 16550A;
10 - Chế độ FIFO 16550;
00 - bình thường.
* Bit - không được sử dụng.
* Bit 3 - FIFO nhận ngắt hết thời gian chờ (bộ đệm có ký tự để đọc).
* Bit là nguyên nhân ngắt có mức ưu tiên cao nhất (ở chế độ bình thường, không phải FIFO):
11 - lỗi / ngắt dòng, thiết lập lại được thực hiện bằng cách đọc thanh ghi trạng thái dòng;
10 - ký tự nhận được, thiết lập lại được thực hiện bằng cách đọc dữ liệu;
01 - ký tự được chuyển (đăng ký THR trống), thiết lập lại được thực hiện bằng cách ghi dữ liệu;
00 - thay đổi trạng thái modem; thiết lập lại được thực hiện bằng cách đọc thanh ghi trạng thái modem.
* Bit 0 - dấu hiệu của yêu cầu ngắt không được giám sát (1 - không có yêu cầu, 0 - có yêu cầu).
Trong chế độ FIFO, nguyên nhân của ngắt được xác định bằng các bit.
* O11 - lỗi / ngắt dòng. Đặt lại được thực hiện bằng cách đọc thanh ghi trạng thái dòng.
* 010 - ký tự được chấp nhận. Đặt lại được thực hiện bằng cách đọc thanh ghi dữ liệu máy thu
* 110 - chỉ báo hết thời gian chờ (không có ký tự nào được gửi hoặc nhận trong 4 lần khoảng thời gian của ký tự, mặc dù có ít nhất một ký tự trong bộ đệm). Đặt lại được thực hiện bằng cách đọc thanh ghi dữ liệu máy thu.
* 001 - đăng ký THR trống rỗng Đặt lại được thực hiện bằng cách ghi dữ liệu.
* 000 - thay đổi trạng thái modem ( CIS, DSR, RI hoặc DCD). Đặt lại được thực hiện bằng cách đọc thanh ghi MSR.
FCR - Thanh ghi điều khiển FIFO(chỉ để ghi âm). Mục đích của các bit thanh ghi được mô tả dưới đây. FCR:
* Chút ít - ITL(Mức kích hoạt ngắt) - mức lấp đầy của bộ đệm FIFO tại đó ngắt được tạo:
00 - 1 byte (mặc định);
01 - 4 byte;
10 - 8 byte;
11 - 14 byte.
* Bit được dành riêng.
* Bit 3 - cho phép hoạt động DMA.
* Chút 2 - THIẾT LẬP LẠI(Đặt lại bộ phát FIFO) - đặt lại bộ đếm bộ phát FIFO (bằng cách viết một; thanh ghi dịch chuyển không được đặt lại).
* Chút 1 - ĐẶT LẠIRF(Đặt lại bộ thu FIFO) - đặt lại bộ đếm bộ thu FIFO (bằng cách viết; thanh ghi dịch chuyển không được đặt lại).
* Bit 0 - TRFIFOE(Transmit And Receive FIFO Enable) - kích hoạt (theo đơn vị) chế độ FIFO cho máy phát và máy thu. Khi thay đổi chế độ, bộ đệm FIFO sẽ tự động bị xóa.
LCR - thanh ghi điều khiển dòng(cài đặt tham số kênh). Mục đích của các bit thanh ghi được mô tả dưới đây. LCR.
* Chút 7 - DLAB(Divisor Latch Access Bit) - điều khiển truy cập vào bộ chia tần số.
* Bít 6 - BRCON(Kiểm soát Ngắt) - hình thành ngắt dòng (gửi số 0) tại BRCON=1.
* Chút 5 - STICPAR(Sticky Parity) - bắt buộc tạo bit chẵn lẻ:
0 - bit điều khiển được tạo theo tính chẵn lẻ của ký tự đầu ra;
1 - giá trị không đổi của bit điều khiển: khi BUỔI TỐI= 1 - không, tại BUỔI TỐI= 0 - đơn.
* Chút 4 - BUỔI TỐI(Even Parity Select) - chọn loại điều khiển: 0 - lẻ, 1 - chẵn.
* Chút 3 - PAREN(Kích hoạt tính chẵn lẻ) - quyền của bit điều khiển:
1 - bit điều khiển (chẵn lẻ hoặc hằng số) được cho phép;
0 - bit điều khiển bị vô hiệu hóa.
* Chút 2 - DỪNG LẠI(Stop Bits) - số bit dừng:
bit dừng 0 - 1;
1 - 2 bit dừng (đối với mã 5 bit, bit dừng sẽ dài 1,5 bit).
* Chút ít - SERIALDB(Serial Data Bits) - số bit dữ liệu:
00 - 5 bit;
bit 01-6;
10 - 7 bit;
11 - 8 bit.
MCR - thanh ghi điều khiển modem. Mục đích của các bit thanh ghi được mô tả dưới đây. MCR.
* Bit = 0 - dành riêng.
* Chút 4 - LME(Loopback Mode Enable) - bật chế độ chẩn đoán:
0 - chế độ bình thường;
1 - chế độ chẩn đoán (xem bên dưới).
* Chút 3 - I E(Kích hoạt ngắt) - kích hoạt ngắt bằng đầu ra bên ngoài NGOÀI2 MSR.7:
0 - ngắt bị vô hiệu hóa;
1 - ngắt được kích hoạt.
* Chút 2 - NGOÀI1C(OUT1 Bit Control) - điều khiển tín hiệu đầu ra 1 (không được sử dụng); trong chế độ chẩn đoán nhập đầu vào MSR.6.
* Chút 1 - RTSC(Yêu cầu gửi điều khiển) - điều khiển đầu ra RTS; trong chế độ chẩn đoán nhập đầu vào MSR.4:
0 - đang hoạt động (-V);
1 - bị động (+V).
* Bit 0 - DTRC(Điều khiển sẵn sàng cho thiết bị đầu cuối dữ liệu) - điều khiển đầu ra ĐTR; trong chế độ chẩn đoán nhập đầu vào MSR.5:
0 - đang hoạt động (-V);
1 - bị động (+V).
LSR - Thanh ghi trạng thái dòng(chính xác hơn là trạng thái của bộ thu phát). Mục đích của các bit trong thanh ghi LSR được mô tả dưới đây.
* Chút 7 - FIFOE(FIFO Error Status) - lỗi dữ liệu đã nhận ở chế độ FIFO (bộ đệm chứa ít nhất một ký tự nhận được có lỗi định dạng, chẵn lẻ hoặc ngắt). Luôn là 0 ở chế độ không FIFO.
* Bít 6 - CÁM DỖ(Trạng thái trống máy phát) - thanh ghi máy phát trống (không có dữ liệu để truyền trong thanh ghi dịch chuyển hoặc thanh ghi bộ đệm THR hoặc FIFO).
* Chút 5 - BA(Trống thanh ghi giữ máy phát) - thanh ghi máy phát sẵn sàng nhận một byte để truyền. Trong chế độ FIFO, chỉ ra rằng không có ký tự nào trong bộ đệm FIFO truyền. Có thể là một nguồn ngắt.
* Chút 4 - BD(Đã phát hiện ngắt) - chỉ báo ngắt dòng (đầu vào bộ thu ở trạng thái 0 trong ít nhất thời gian ký tự được gửi).
* Chút 3 - F.E.(Lỗi khung) - lỗi khung (bit dừng sai).
* Chút 2 - LẠI(Lỗi chẵn lẻ) - kiểm tra lỗi bit (chẵn lẻ hoặc cố định).
* Chút 1 - OE(Overrun Error) - tràn (mất ký tự). Nếu việc nhận ký tự tiếp theo bắt đầu trước khi ký tự trước đó được tráo đổi khỏi thanh ghi dịch sang thanh ghi bộ đệm hoặc vào thanh ghi FIFO, thì ký tự trước đó trong thanh ghi dịch sẽ bị mất.
* Bit 0 - DR(Dữ liệu người nhận đã sẵn sàng) - dữ liệu đã nhận sẵn sàng (trong bộ đệm DHR hoặc FIFO). Đặt lại - bằng cách đọc máy thu.
Các chỉ báo lỗi - bit - được đặt lại sau khi đọc thanh ghi LSR. Trong chế độ FIFO, các cờ lỗi được lưu trữ trong bộ đệm FIFO cùng với mỗi ký tự. Trong một thanh ghi, chúng được đặt (và gây ra ngắt) vào thời điểm một ký tự bị lỗi ở trên cùng của FIFO (đầu tiên trong dòng được đọc). Trong trường hợp ngắt dòng, chỉ một ký tự "ngắt" được nhập vào FIFO và UART chờ khôi phục và bit bắt đầu tiếp theo. MSR- thanh ghi trạng thái modem. Mục đích của các bit thanh ghi được mô tả dưới đây. MSR:
* Chút 7 - DCD(Phát hiện sóng mang dữ liệu) - trạng thái dòng DCD:
0 - đang hoạt động (-V);
1 - bị động (+V).
* Bít 6 - R.I.(Chỉ báo vòng) - trạng thái dòng R.I.:
0 - đang hoạt động (-V);
1 - bị động (+V).
* Chút 5 - DSR(Bộ dữ liệu đã sẵn sàng) - trạng thái dòng DSR:
0 - đang hoạt động (-V);
1 - bị động (+V).
* Chút 4 - CTS(Xóa để gửi) - trạng thái dòng CTS:
0 - đang hoạt động (-V);
1 - bị động (+V).
* Chút 3 - DDCD(Delta Data Carrier Detect) - thay đổi trạng thái DCD.
* Chút 2 - TERI(Trailing Edge Of Ring Indicator) - phân rã phong bì R.I.(kết thúc cuộc gọi).
* Chút 1 - ddSR(Delta Data Set Ready) - thay đổi trạng thái DSR.
* Bit 0 - DCTS(Delta Clear To Send) - thay đổi trạng thái CTS.
Dấu hiệu thay đổi (bit) được đặt lại bằng cách đọc thanh ghi.
SRC - đăng ký làm việc(8 bit), không ảnh hưởng đến hoạt động của UART, được dùng để lưu trữ dữ liệu tạm thời (không có trong 8250).
TẠI chế độ chẩn đoán(tại LME=1) một "sơ khai" nội bộ được tổ chức bên trong UART:
* đầu ra của máy phát được chuyển sang trạng thái của một đơn vị logic;
* đầu vào máy thu bị vô hiệu hóa; * đầu vào DSR, CTS, RI và DCD bị ngắt kết nối với các dòng đầu vào và được điều khiển bên trong bởi các bit DTRC, RTSC, OUT1C, TỨC LÀ;
* đầu ra điều khiển modem được chuyển sang trạng thái thụ động (không logic).
Dữ liệu được truyền ở dạng nối tiếp được nhận ngay lập tức, điều này cho phép bạn kiểm tra kênh dữ liệu bên trong của cổng (bao gồm cả các thanh ghi dịch chuyển) và xử lý ngắt, cũng như xác định tốc độ của UART.

Mô tả giao diện RS-232, định dạng của các đầu nối được sử dụng và mục đích của các chân, ký hiệu tín hiệu, giao thức trao đổi dữ liệu.

mô tả chung

Giao diện RS-232, tên chính thức là "EIA/TIA-232-E" nhưng được biết đến nhiều hơn với tên giao diện "cổng COM", đã từng là một trong những giao diện phổ biến nhất trong công nghệ máy tính. Nó vẫn được tìm thấy trong máy tính để bàn, bất chấp sự ra đời của các giao diện nhanh hơn và thông minh hơn như USB và FireWare. Từ quan điểm của những người nghiệp dư về đài phát thanh, ưu điểm của nó bao gồm tốc độ tối thiểu thấp và dễ thực hiện giao thức trong một thiết bị tự chế.

Giao diện vật lý được thực hiện bởi một trong hai loại đầu nối: DB-9M hoặc DB-25M, loại thứ hai thực tế không bao giờ được tìm thấy trong các máy tính hiện đang được sản xuất.

Gán chân của đầu nối 9 chân

Gán chân của đầu nối 25 chân

Có thể thấy từ các bảng rằng giao diện 25 chân được phân biệt bằng sự hiện diện của kênh truyền-nhận thứ hai chính thức (tín hiệu được đánh dấu "# 2"), cũng như nhiều tín hiệu điều khiển và điều khiển bổ sung. Tuy nhiên, thông thường, mặc dù có một đầu nối "rộng" trong máy tính, các tín hiệu bổ sung đơn giản là không được kết nối với nó.

Đặc điểm điện từ

Mức logic máy phát:"0" - từ +5 đến +15 Vôn, "1" - từ -5 đến -15 Vôn.

Mức logic máy thu:"0" - trên +3 Vôn, "1" - dưới -3 Vôn.

Các đặc điểm này được xác định theo tiêu chuẩn ở mức tối thiểu, đảm bảo khả năng tương thích của thiết bị, tuy nhiên, các đặc điểm thực thường tốt hơn nhiều, một mặt cho phép cấp nguồn cho các thiết bị công suất thấp từ cổng (ví dụ: nhiều cáp dữ liệu tự chế cho điện thoại di động được thiết kế theo cách này), mặt khác, để cung cấp cho đầu vào cổng đảo ngược Mức TTL thay vì tín hiệu lưỡng cực.

Mô tả các tín hiệu giao diện chính

đĩa CD- Thiết bị đặt tín hiệu này khi phát hiện sóng mang trong tín hiệu nhận được. Thông thường, tín hiệu này được sử dụng bởi các modem, theo cách này, tín hiệu này sẽ thông báo cho máy chủ rằng họ đã phát hiện thấy một modem đang hoạt động ở đầu kia của đường dây.

RXD- Dòng nhận dữ liệu từ thiết bị chủ. Nó được mô tả chi tiết trong phần "Giao thức trao đổi dữ liệu".

TXĐ- Host liên kết dữ liệu với thiết bị. Nó được mô tả chi tiết trong phần "Giao thức trao đổi dữ liệu".

ĐTR- Máy chủ đặt tín hiệu này khi nó sẵn sàng trao đổi dữ liệu. Trên thực tế, tín hiệu được thiết lập khi cổng được mở bởi chương trình giao tiếp và duy trì ở trạng thái này miễn là cổng được mở.

DSR- Thiết bị đặt tín hiệu này khi được bật nguồn và sẵn sàng giao tiếp với máy chủ. Tín hiệu này và tín hiệu trước đó (DTR) phải được đặt để liên lạc.

RTS- Máy chủ đặt tín hiệu này trước khi bắt đầu truyền dữ liệu đến thiết bị, đồng thời báo hiệu rằng nó đã sẵn sàng nhận dữ liệu từ thiết bị. Được sử dụng để kiểm soát giao tiếp phần cứng.

CTS- Thiết bị xác nhận tín hiệu này để đáp ứng với cài đặt máy chủ trước đó (RTS) khi thiết bị sẵn sàng nhận dữ liệu (ví dụ: khi dữ liệu trước đó do máy chủ gửi đã được modem truyền trên đường truyền hoặc có dung lượng trống trong đệm trung gian).

R.I.- Thiết bị (thường là modem) đặt âm báo này khi nhận cuộc gọi từ hệ thống từ xa, chẳng hạn như nhận cuộc gọi điện thoại nếu modem được cấu hình để nhận cuộc gọi.

Giao thức truyền thông

Trong giao thức RS-232, có hai phương pháp điều khiển trao đổi dữ liệu: phần cứng và phần mềm, cũng như hai chế độ truyền: đồng bộ và không đồng bộ. Giao thức cho phép bất kỳ phương thức điều khiển nào được sử dụng kết hợp với bất kỳ chế độ truyền dẫn nào. Nó cũng cho phép hoạt động mà không cần điều khiển luồng, nghĩa là máy chủ và thiết bị luôn sẵn sàng nhận dữ liệu khi kết nối được thiết lập (tín hiệu DTR và DSR được thiết lập).

Phương pháp kiểm soát phần cứng thực hiện bằng cách sử dụng các tín hiệu RTS và CTS. Để truyền dữ liệu, máy chủ (máy tính) đặt tín hiệu RTS và đợi thiết bị đặt tín hiệu CTS, sau đó bắt đầu truyền dữ liệu miễn là tín hiệu CTS được đặt. Tín hiệu CTS được máy chủ kiểm tra ngay trước khi bắt đầu truyền byte tiếp theo, vì vậy byte đã bắt đầu được truyền sẽ được truyền hoàn toàn bất kể giá trị của CTS. Ở chế độ giao tiếp bán song công (thiết bị và máy chủ truyền dữ liệu lần lượt, ở chế độ song công hoàn toàn, chúng có thể thực hiện đồng thời), việc máy chủ loại bỏ tín hiệu RTS có nghĩa là nó chuyển sang chế độ nhận.

Phương pháp điều khiển phần mềm bao gồm việc truyền bởi bên nhận các ký tự đặc biệt để dừng (mã ký tự 0x13, được gọi là XOFF) và tiếp tục truyền (mã ký tự 0x11, được gọi là XON). Khi nhận được các ký tự này, bên truyền phải dừng truyền hoặc tiếp tục lại cho phù hợp (nếu có dữ liệu đang chờ truyền). Phương pháp này đơn giản hơn về triển khai phần cứng, tuy nhiên, nó cung cấp phản hồi chậm hơn và do đó, yêu cầu thông báo trước cho bộ phát khi không gian trống trong bộ đệm nhận giảm đến một giới hạn nhất định.

Chế độ truyền đồng bộ ngụ ý trao đổi dữ liệu liên tục, khi các bit nối tiếp nhau mà không cần tạm dừng bổ sung ở một tốc độ nhất định. Chế độ này bằng cổng COM không được hỗ trợ.

Chế độ truyền không đồng bộ là mỗi byte dữ liệu (và bit chẵn lẻ, nếu có) được "bao bọc" bằng một chuỗi đồng hồ gồm một bit bắt đầu bằng 0 và một hoặc nhiều bit dừng. Sơ đồ luồng dữ liệu ở chế độ không đồng bộ được thể hiện trong hình.

Một trong những thuật toán vận hành máy thu có thể tiếp theo:

1. Đợi mức "0" của tín hiệu nhận (RXD trong trường hợp máy chủ, TXD trong trường hợp thiết bị).
2. Đếm một nửa thời lượng bit và kiểm tra xem mức tín hiệu có còn là "0" không
3. Đếm tổng thời lượng của bit và ghi mức tín hiệu hiện tại vào bit dữ liệu ít quan trọng nhất (bit 0)
4. Lặp lại điểm trước đó cho tất cả các bit dữ liệu khác
5. Đếm tổng thời lượng bit và mức tín hiệu hiện tại sẽ sử dụng để kiểm tra khả năng thu chính xác bằng tính chẵn lẻ (xem bên dưới)
6. Đếm tổng thời lượng của bit và đảm bảo rằng mức tín hiệu hiện tại là "1".