Интерфейсы цифровых устройств

Под интерфейсом понимается совокупность аппаратных, программных иконструктивных средств, необходимых для реализации взаимодействия различных цифровых устройств, объ­единенных в систему.

По принципу обмена информацией интерфейсы подразделяются на интерфейсы с парал­лельной и последовательной передачей данных.

Наиболее быстрый обмен информацией между двумя цифровыми устройствами обеспечива­ет параллельный интерфейс, упрощенная схема которого представлена на рис. 3.10, а.

В этом случае по синхронизирующему сигналу СС (в действительности это может быть по­следовательность из нескольких сигналов управления) передающее устройство выставляет на шину данных ШД одновременно все разряды передаваемого числа, а приемное устройст­во его считывает. Чаще всего этот тип интерфейса применяется при передаче информации на небольшие расстояния (например, при связи компьютера с принтером) или при необходимости обеспе­чить наивысшую скорость обмена.

Технически более просто выполняется интерфейс с последовательной передачей данных. В этом случае слово данных передается последовательно разряд за разрядом. Наиболее распространен асинхронный режим передачи данных, схематически представленный на рис, 3.10, б. Асинхронный способ передачи данных требует минимального количества линий. При асинхронной передаче используют определенные договоренности, позволяющие при­емнику распознать не только начало и окончание передачи, но и даже обнаруживать искаже­ние информации при передаче.

Существует достаточно много стандартов на каналы последовательной связи. Стандарты отличаются по скорости обмена, организации и длине линий связи и т, д. Наиболее известен стандарт RS232, применяемый в IBM-совместимых ПК. Стандарт RS232C разработан в 1969 г. Интерфейс обеспечивает дальность связи до 15 м со скоростью до 19 200 бод.

В ряде цифровых устройствах порт последовательной связи выполнен в стандарте RS485. В этом стандарте используются сигналы с уровнями: лог. 0 = 0 В, лог. 1 = +5 В. Как видно, порты у цифрового устройства и персонального компьютера выполнены в разных стандартах, что исключает их непосредственное соединение. Для их соединения требуется элемент, так называемый преобразователь протоколов (конвертор).