Предыдущая страница реферата | 3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13 | Следующая страница реферата

Інтерфейс RS-485 (інша назва - EIA/TIA-485) - один з найпоширеніших стандартів фізичного рівня зв'язку. Фізичний рівень - це канал зв'язку й спосіб передачі сигналу.

Мережа, побудована на інтерфейсі RS-485, являє собою прийомопередатчики, з'єднані за допомогою крученої пари - двох скручених дротів. В основі інтерфейсу RS-485 лежить принцип диференціальної
(балансової) передачі даних. Суть його полягає в передачі одного сигналу по двох проводам. По одному дроті (умовно A) передається оригінальний сигнал, а по іншому (умовно B) - його інверсна копія. Якщо на одному дроті "1", то на іншому "0" і навпаки. Таким чином, між двома проводами крученої пари завжди є різниця потенціалів: при "1" вона додатна, при "0" – від’ємна.

Саме цією різницею потенціалів і передається сигнал (рис. 2.2).

[pic]

Рисунок 2.2 – Диференціальна передача даних

Такий спосіб передачі забезпечує високу стійкість до синфазної перешкоди. Синфазною називають перешкоду, що діє на обидва дроту лінії однаково. Електромагнітна хвиля, проходячи через ділянку лінії зв'язку, наводить в обох проводах потенціал. Якщо сигнал передається потенціалом в одному дроті щодо загального, як в RS-232, то наведення на дріт може спотворити сигнал відносно добре поглинаючого наведення загального
("землі"). Крім того, на опорі довгого загального дроту буде падати різниця потенціалів земель - додаткове джерело спотворень. А при диференціальній передачі спотворення не відбувається. Таким чином, якщо два дроти пролягають близько один до одного і перекручені, то наведення на обидва дроту однакові. Потенціал в обох однаково навантажених проводах змінюється однаково, при цьому інформативна різниця потенціалів залишається без змін.

RS-485 - напівдуплексний інтерфейс. Прийом і передача йдуть по одній парі дротів з поділом у часі. У мережі може бути багато передавачів, тому що вони можуть відключаються в режимі прийому.

Структурна схема такого інтерфейсу зображена на рис. 2.3.

[pic]

Рисунок 2.3 – Структурна схема підключення до інтерфейсу RS-485

Всі пристрої підключаються до одні крученої парі однаково: прямі виходи до одного дроту, інверсні - до іншого.

При великих відстанях між пристроями, зв'язаними по кручений парі й високих швидкостях передачі починають проявлятися так називані ефекти довгих ліній. Причина цьому - кінцевість швидкості поширення електромагнітних хвиль у провідниках. Швидкість ця істотно менше швидкості світла у вакуумі й становить більше 200 мм/нс. Електричний сигнал має також властивість відбиватися від вільних кінців лінії передачі і її відгалужень.
Для коротких ліній і малих швидкостей передачі цей процес відбувається так швидко, що залишається непоміченим. Якщо відстань досить велика, фронт сигналу, що відбився наприкінці лінії й повернувся назад, може спотворити поточний або наступний сигнал. У таких випадках потрібно придушувати ефект відбиття.

У будь-якої лінії зв'язку є такий параметр, як хвильовий опір Zв. Він залежить від характеристик використовуваного кабелю, але не від довжини.
Для крученої пари, що застосовується у системі, Zв=120 Ом. Якщо на вилученому кінці лінії, між провідниками кручений пари включити резистор з номіналом рівним хвильовому опору лінії, те електромагнітна поглинається на такому резисторі. Звідси його назви - резистор, що погодить, або
"термінатор".

Максимальна швидкість зв'язку по специфікації RS-485 може досягати 10
Мбіт/сек. Максимальна відстань (для максимальної швидкості)- 1200 м. Якщо необхідно організувати зв'язок на відстані більшому 1200 м або підключити більше пристроїв, чим допускає навантажувальна здатність передавача - застосовують спеціальні повторювачі (репитери).

2.3 Опис схеми модуля індикації

Модуль індикації розроблений на основі мікроконтролера PIC16F877
(DD1). Для індикації використаються два восьмисегментних світлодіодних індикатори: один чотирьохрозрядний (HG1), один однорозрядний (HG2).

Однорозрядний індикатор відображає поточний режим роботи приладу.
Режими роботи приладу детально розглянуті в розділі.

Чотирьохрозрядний індикатор використовується для відображення поточного значення рівня шуму в дБ для октавних смуг і виміру пікфактора, і в дБ(А) для виміру середнього рівня шуму. Десяткова кома фіксована і розташована після третього розряду числа, тобто число представляється з точністю до десятих часток цілого.

Слід зазначити, що індикатор HG1 є динамічним, тобто з поділом шини між чотирма розрядами в часі. Тому в схемі й використається контролер, що забезпечує роботу цього індикатора. Індикатор HG2 є статичним, і просто підключений анодними входами до порту D мікроконтролера.

У модулі індикації передбачено 4 світлодіоди (VD1..VD4). Один з них
(VD1) запалюється, якщо на модуль надходить живлення. Інші 3 зарезервовані для майбутніх розробок.

Для керування приладом у модулі передбачено три кнопки (JP1..JP3). Дві з них (JP1, JP2) призначені для зміни режиму роботи, третя зарезервована для майбутніх розробок. Придушення дрязкіту контактів здійснюється програмним способом.

Живлення й сигнали модуля надходять від рознімача XP1. До цього восьмиконтактного штиркового рознімача підключається кабель, що з іншої сторони підключається до головного модуля.

Контролер модуля індикації зв'язується з головним модулем по інтерфейсу SPI. При цьому модуль індикації передає поточний режим роботи, а приймає чотири цифри, які необхідно відобразити на індикаторі.

Блок-схема роботи модуля індикації наведена на рис. 2.4.

[pic]

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: конспект по русскому, диплом государственного образца, доклад по биологии.





Предыдущая страница реферата | 3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13 | Следующая страница реферата