ASSURED SYSTEMS Uživatelská příručka desky sériové komunikace 104-COM-8S

Polní kabeláž vždy připojujte a odpojujte, když je počítač vypnutý.
Před instalací desky vypněte počítač.
Nepřipojujte nebo neodpojujte kabely, když je počítač nebo napájení v terénu zapnuté.

Podrobné pokyny k instalaci naleznete v uživatelské příručce.
Před instalací desky se ujistěte, že je počítač vypnutý.
Na produkt se vztahuje záruka od společnosti ACCES I/O Products, Inc. Záruční krytí zahrnuje:

První tři roky: Opravy a výměny zdarma za práci nebo díly, které nejsou vyloučeny ze záruky.
Následující roky: Servis na místě nebo v závodě dostupný za rozumné ceny.

Zařízení nevyráběné společností ACCES: Pokryto zárukou příslušného výrobce.

FAQ

Otázka: Co mám dělat, když moje zařízení selže?
- A: Pro rychlý servis a podporu kontaktujte ACCES. Vadné zařízení bude opraveno nebo vyměněno v souladu se záručními podmínkami.
Otázka: Mohu připojit desku, když je počítač zapnutý?
- A: Ne, vždy se před připojením nebo odpojením desky ujistěte, že je počítač vypnutý, aby nedošlo k poškození.

Oznámení

Informace v tomto dokumentu jsou poskytovány pouze pro informaci.

ACCES nepřebírá žádnou odpovědnost vyplývající z aplikace nebo použití zde popsaných informací nebo produktů.
Tento dokument může obsahovat nebo odkazovat na informace a produkty chráněné autorským právem nebo patenty a neposkytuje žádnou licenci v rámci patentových práv společnosti ACCES ani práva jiných osob.

IBM PC, PC/XT a PC/AT jsou registrované ochranné známky společnosti International Business Machines Corporation.
Vytištěno v USA. Copyright 2003, 2005 ACCES I/O Products, Inc. 10623 Roselle Street, San Diego, CA 92121. Všechna práva vyhrazena.

VAROVÁNÍ!
VŽDY PŘIPOJTE A ODPOJTE SVÉ TERÉNNÍ KABELY PŘI VYPNUTÉM POČÍTAČI. PŘED INSTALACÍ DESKY VŽDY VYPNĚTE NAPÁJENÍ POČÍTAČE. PŘIPOJENÍ A ODPOJOVÁNÍ KABELŮ NEBO INSTALACE DESEK DO SYSTÉMU SE ZAPNUTÝM POČÍTAČEM NEBO POLE MŮŽE ZPŮSOBIT POŠKOZENÍ I/O DESKY A ZRUŠÍ VŠECHNY ZÁRUKY, PŘEDPOKLÁDANÉ NEBO VÝSLOVNÉ.

Záruka

Před odesláním je zařízení ACCES důkladně zkontrolováno a testováno podle platných specifikací.

Pokud by však došlo k poruše zařízení, ACCES ujišťuje své zákazníky, že bude k dispozici rychlý servis a podpora.
Veškeré zařízení původně vyrobené společností ACCES, u kterého bude zjištěno poškození, bude opraveno nebo vyměněno za následujících podmínek.

Smluvní podmínky

Pokud máte podezření na poruchu jednotky, kontaktujte oddělení zákaznických služeb ACCES.
Buďte připraveni uvést číslo modelu jednotky, sériové číslo a popis příznaku(ů) poruchy.

Můžeme navrhnout několik jednoduchých testů pro potvrzení selhání. Přidělíme číslo RMA (Return Material Authorization), které musí být uvedeno na vnějším štítku vráceného balíčku.
Všechny jednotky/komponenty by měly být řádně zabalené pro manipulaci a vráceny s předplaceným nákladem do servisního centra určeného ACCES a budou vráceny na místo zákazníka/uživatele s předplaceným nákladem a fakturované.

Krytí

První tři roky: Vrácená jednotka/díl bude opravena a/nebo vyměněna dle volby ACCES bez poplatku za práci nebo díly, které nejsou vyloučeny ze záruky. Záruka začíná expedicí zařízení.
Následující roky: Po celou dobu životnosti vašeho zařízení je ACCES připraven poskytovat služby na místě nebo v závodě za rozumné ceny podobné cenám jiných výrobců v oboru.

Zařízení nevyrábí společnost ACCES

Na zařízení poskytnuté, ale nevyrobené společností ACCES se vztahuje záruka a bude opraveno v souladu s podmínkami záruky příslušného výrobce zařízení.

Generál
V rámci této záruky je odpovědnost společnosti ACCES omezena na výměnu, opravu nebo vystavení kreditu (podle uvážení společnosti ACCES) za jakékoli produkty, u kterých se během záruční doby prokáže, že jsou vadné. ACCES v žádném případě neručí za následné nebo zvláštní škody vyplývající z používání nebo nesprávného použití našeho produktu. Zákazník je odpovědný za veškeré poplatky způsobené úpravami nebo doplňky zařízení ACCES, které nebyly písemně schváleny společností ACCES, nebo pokud podle názoru společnosti ACCES bylo zařízení vystaveno abnormálnímu použití. „Neobvyklé použití“ pro účely této záruky je definováno jako jakékoli použití, kterému je zařízení vystaveno, jiné než použití uvedené nebo zamýšlené, jak je doloženo nákupem nebo obchodním zastoupením. Kromě výše uvedeného se na jakékoli a veškeré takové vybavení dodávané nebo prodávané společností ACCES nevztahuje žádná jiná záruka, vyjádřená nebo předpokládaná.

POPIS FUNKCE

Tyto desky sériového rozhraní obsahují osm nebo čtyři nezávislé porty a poskytují efektivní vícebodovou komunikaci RS-485 a RS-422. Každý kanál může být nakonfigurován na kterýkoli režim. Propojky na desce umožňují volbu konfigurace, včetně zakončení, pro každý jednotlivý kanál.
Desky jsou navrženy ve formátu PC/104.
Jeho rozměry jsou přibližně 3.775 palce x 3.550 palce. Všechna připojení signálu jsou provedena přes 50pinový konektor, namontovaný na okraji desky.

PROVOZ RS-485 VYVÁŽENÝ REŽIM

Deska podporuje režimy RS-485, které využívají diferenciálně vyvážené měniče pro zvýšený dosah a odolnost vůči šumu. Specifikace RS-485 definuje maximálně 32 zařízení na jedné lince. Počet zařízení obsluhovaných na jedné lince lze rozšířit použitím „opakovačů“.
Deska může také přidat zatěžovací odpory pro ukončení komunikačních linek. Komunikace RS-485 vyžaduje, aby jeden vysílač dodával bias voltage pro zajištění známého „nulového“ stavu, když jsou všechny vysílače vypnuté. Také vstupy přijímače na každém konci sítě by měly být ukončeny, aby se eliminovalo „zvonění“.
Tyto desky standardně podporují předpětí a podporují ukončení pomocí propojek na desce. Pokud vaše aplikace vyžaduje, aby byl vysílač nezaujatý, kontaktujte výrobce.
Použitý ovladač/přijímač, typ 75176B, je schopen řídit extrémně dlouhé komunikační linky při vysokých přenosových rychlostech. Může řídit až ±60 mA na symetrických linkách a přijímat vstupy s rozdílem až 200 mV signálu superponovaného na šum v běžném režimu +12 V nebo -7 V. V případě konfliktu komunikace je ovladač/přijímač vybaven tepelným vypnutím.

KOMPATIBILITA COM PORTU

Typ 16550 UART se používá jako asynchronní komunikační prvek (ACE). Patří mezi ně 16bajtová vyrovnávací paměť pro vysílání a příjem, která chrání před ztrátou dat v operačních systémech pro multitasking při zachování 100% kompatibility s původním sériovým portem IBM. Porty však nejsou omezeny na standardní adresy portů COM.
Nepřetržitý výběr adres je dostupný kdekoli v rozsahu I/O adres 100 až 3F8 hex a náš program FINDBASE prohledá adresy namapované v paměti I/O sběrnice ve vašem počítači, aby zjistil dostupné adresy, které lze použít bez konfliktu s jinými počítačovými prostředky. To umožňuje, aby byl port použit jako jeden ze čtyř „standardních“ portů COM (COM1 až COM4), nebo aby mohl existovat vedle nich, v jakékoli kombinaci.
Na desce je umístěn krystalový oscilátor. Tento oscilátor umožňuje přesný výběr přenosové rychlosti od 300 do 921,600 XNUMX se standardním krystalovým oscilátorem. Standardní krystalový oscilátor se používá ke generování dvou hodinových frekvencí.
Jedním z nich je standardní takt 1.8432 MHz. Pokud jsou požadovány vyšší přenosové rychlosti, lze propojkou zvolit rychlost 14.7456 MHz.

REŽIMY KOMUNIKACE

Deska podporuje Half-Duplex komunikaci s 2-vodičovým kabelovým připojením.
Half-Duplex umožňuje provozu v obou směrech, ale pouze jedním směrem.
Komunikace RS-485 běžně používá poloduplexní režim, protože sdílí pouze jeden pár vodičů.

AUTO-RTS ŘÍZENÍ VYSÍLAČE
Při komunikaci RS-485 musí být ovladač povolen a deaktivován podle potřeby, aby všechny desky mohly sdílet dvouvodičový kabel. Deska ovládá ovladač automaticky. S automatickým ovládáním je ovladač povolen, když jsou data připravena k přenosu. Ovladač zůstane aktivní po dobu přenosu jednoho znaku po zahájení přenosu dat a poté je deaktivován. Přijímač je deaktivován během přenosu RS-485 a poté aktivován, když je deaktivován ovladač vysílače. Deska automaticky přizpůsobí své časování přenosové rychlosti dat. (POZNÁMKA: Díky této funkci automatického ovládání je deska ideální pro použití v aplikacích Windows)
PODPORA IRQ
Deska podporuje použití prostředků IRQ a obsahuje zabudovaný stavový registr IRQ pro použití s operačními systémy, které tuto funkci podporují, jako je Microsoft Windows NT. To umožňuje desce používat jednu až pět úrovní IRQ k ovládání všech osmi portů, což výrazně zjednodušuje konfiguraci systému.

INSTALACE

Pro vaše pohodlí je k desce přibalen tištěný průvodce rychlým startem (QSG). Pokud jste již provedli kroky z QSG, může se vám zdát tato kapitola nadbytečná a můžete přeskočit dopředu a začít s vývojem vaší aplikace.
Software dodávaný s touto deskou PC/104 je na CD a před použitím musí být nainstalován na váš pevný disk.
Chcete-li to provést, proveďte následující kroky podle operačního systému.

Instalace CD

Následující pokyny předpokládají, že jednotka CD-ROM je jednotka „D“. Podle potřeby nahraďte příslušné písmeno jednotky pro váš systém.

DOS

Vložte disk CD do jednotky CD-ROM.
Typ změnit aktivní jednotku na jednotku CD-ROM.

Typ ke spuštění instalačního programu.
Při instalaci softwaru pro tuto desku postupujte podle pokynů na obrazovce.

WINDOWS

Vložte disk CD do jednotky CD-ROM.
Systém by měl automaticky spustit instalační program. Pokud se instalační program nespustí okamžitě, klikněte na START | RUN a typ, klikněte na OK nebo stiskněte.
Při instalaci softwaru pro tuto desku postupujte podle pokynů na obrazovce.

LINUX

Informace o instalaci sériových portů pod Linuxem najdete na linux.htm na disku CD-ROM.

Instalace hardwaru
Před instalací desky si pozorně přečtěte kapitolu 3 a kapitolu 4 tohoto návodu a nakonfigurujte desku podle svých požadavků. Program SETUP lze použít jako pomoc při konfiguraci propojek na desce. Buďte obzvláště opatrní při výběru adresy. Pokud se adresy dvou nainstalovaných funkcí překrývají, zažijete nepředvídatelné chování počítače. Chcete-li se tomuto problému vyhnout, podívejte se na program FINDBASE.EXE nainstalovaný na disku CD. Setup program nenastavuje možnosti na desce, ty je nutné nastavit propojkami.
Tato víceportová sériová komunikační deska používá softwarově programovatelné rozsahy adres pro každý UART, uložené v integrované EEPROM. Nakonfigurujte adresu EEPROM pomocí vestavěného propojkového bloku pro výběr adresy a poté pomocí dodaného instalačního programu nakonfigurujte adresy pro každý integrovaný UART.

Chcete-li nainstalovat desku

Nainstalujte propojky pro vybrané možnosti a základní adresy podle požadavků vaší aplikace, jak je uvedeno výše.

Odpojte napájení ze zásobníku PC/104.
Sestavte distanční hardware pro stohování a zajištění desek.
Opatrně zasuňte desku do konektoru PC/104 na CPU nebo do stohu, přičemž před úplným usazením konektorů zajistěte správné zarovnání kolíků.
Nainstalujte I/O kabely do I/O konektorů na desce a zajistěte stoh k sobě nebo opakujte kroky 3-5, dokud nebudou všechny desky nainstalovány pomocí vybraného montážního hardwaru.
Zkontrolujte, zda jsou všechna připojení v zásobníku PC/104 správná a zajištěná, a poté zapněte systém.

Spusťte jeden z poskytnutých sample programy vhodné pro váš operační systém, které byly nainstalovány z CD, abyste otestovali a ověřili vaši instalaci.

Instalace COM portů v operačních systémech Windows
*POZNÁMKA: Desky COM lze nainstalovat prakticky do jakéhokoli operačního systému a podporujeme instalaci v dřívějších verzích Windows a je velmi pravděpodobné, že budeme podporovat i budoucí verze. Pro použití ve WinCE kontaktujte výrobce pro konkrétní pokyny.

Windows NT4.0

Chcete-li nainstalovat porty COM ve Windows NT4, budete muset změnit jednu položku v registru. Tato položka umožňuje sdílení IRQ na deskách COM s více porty. Klíč je HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Serial\. Název hodnoty je PermitShare a data by měla být nastavena na 1.

Poté přidáte porty desky jako porty COM a nastavíte základní adresy a IRQ tak, aby odpovídaly nastavení vaší desky.
Chcete-li změnit hodnotu registru, spusťte RegEdit z nabídky START|RUN (zadáním REGEDIT [ENTER] do určeného prostoru). Přejděte po stromu dolů view na levé straně vyhledejte klíč a poklepáním na název hodnoty otevřete dialog umožňující nastavit novou datovou hodnotu.

Chcete-li přidat COM port, použijte aplet START|CONTROL PANEL|PORTS a klikněte na PŘIDAT, poté zadejte správnou adresu UART a číslo přerušení.

Když je dialogové okno „Přidat nový port“ nakonfigurováno, klikněte na OK, ale na výzvu odpovězte „Nerestartovat nyní“, dokud nepřidáte také další porty. Poté restartujte systém normálně nebo výběrem „Restartovat nyní“.

Windows XP

Chcete-li nainstalovat porty COM ve Windows XP, musíte ručně nainstalovat „standardní“ komunikační porty a poté změnit nastavení zdrojů používaných porty tak, aby odpovídaly hardwaru.
Spusťte aplet „Přidat hardware“ z ovládacího panelu.
Klikněte na „Další“ v dialogovém okně „Vítejte v průvodci přidáním nového hardwaru“.

Krátce se zobrazí zpráva „…vyhledávám…“, poté vyberte „Ano, hardware jsem již připojil“ a klikněte na „Další“.

V dolní části zobrazeného seznamu vyberte „Přidat nové hardwarové zařízení“ a klikněte na „Další“.
Vyberte „Instalovat hardware, který ručně vyberu ze seznamu“ a klikněte na „Další“.

Vyberte „Porty (COM & LPT) a klikněte na „Další“
Vyberte „(Standard Port Types)“ a „Communications Port“ (výchozí nastavení), klikněte na „Next“. Klikněte na „Další“.

Klikněte na „View nebo změňte prostředky pro tento hardware (pokročilé)“.

Klikněte na tlačítko „Nastavit konfiguraci ručně“.
Vyberte „Basic Configuration 8“ z rozevíracího seznamu „Settings Based on:“.

Vyberte „I/O Range“ v poli „Resource Settings“ a klikněte na tlačítko „Change Settings…“.
Zadejte základní adresu desky a klikněte na „OK“

Vyberte „IRQ“ v poli „Nastavení zdrojů“ a klikněte na tlačítko „Změnit nastavení“.

Zadejte IRQ desky a klikněte na „OK“.
Zavřete dialogové okno „Nastavit konfiguraci ručně“ a klikněte na „Dokončit“.
Pokud chcete nainstalovat více portů, klikněte na „Nerestartovat“. Opakujte všechny výše uvedené kroky, zadejte stejné IRQ, ale použijte nakonfigurovanou základní adresu pro každý další UART.
Po dokončení instalace portů restartujte systém normálně.

VÝBĚR MOŽNOSTI

Abychom vám pomohli najít propojky popsané v této části, podívejte se na MAPU VÝBĚRU MOŽNOSTÍ na konci této části.

Činnost sekce sériové komunikace je určena instalací propojky, jak je popsáno v následujících odstavcích.

UKONČENÍ

Přenosové vedení by mělo být ukončeno na přijímacím konci ve své charakteristické impedanci. Instalace propojky na místo označené TERM aplikuje zátěž 120 Ω přes vysílací/přijímací vstup/výstup pro provoz RS-485.
V operacích RS-485, kde je více terminálů, by měly mít zakončovací odpory, jak je popsáno výše, pouze porty RS-485 na každém konci sítě. Také pro provoz RS-485 musí existovat předpětí na linkách RX+ a RX-. Pokud deska toto předpětí poskytovat nemá, kontaktujte technickou podporu výrobce.

ZAPOJENÍ DATOVÉHO KABELU

PŘERUŠENÍ: Deska podporuje IRQ 2, 3, 5, 7, 10 a 11 (pokud není rezervováno jiným nainstalovaným hardwarem).
Úrovně se volí tak, že se požadovaná úroveň IRQ zapíše na příslušnou adresu v EEPROM a nechá se načíst z EEPROM do příslušných registrů. Kanály A, B, C a D mají jednotlivá přerušení a kanály E, F, G a H sdílejí páté přerušení. Je nutné načíst hodnoty přerušení pro všechny kanály. Pokud má být stejné přerušení použito pro všechny kanály, musí být zadáno do všech pěti míst přerušení v EEPROM.
Poznámka: Ve Windows NT je nutné provést změny v systémovém registru, aby bylo podporováno sdílení IRQ. Následující text je výňatek z „Řízení víceportových sériových I/O desek“ poskytované společností Microsoft v knihovně MSDN. ID dokumentu: mk:@ivt:nt40res/D15/S55FC.HTM, dostupné také v sadě Windows NT Resource Kit. Text uzavřený v závorkách („[]“) označuje komentář.
Sériový ovladač Microsoft lze použít k ovládání mnoha hloupých víceportových sériových desek. Dumb znamená, že ovládací prvek neobsahuje žádný integrovaný procesor. Každý port víceportové desky má samostatný podklíč v podklíči CurrentControlSet\Services\Serial v registru. V každém z těchto podklíčů musíte přidat hodnoty pro DosDevices, Interrupt, InterruptStatus, Port Address a PortIndex, protože tyto nejsou rozpoznávány Hardware Recognizer. (Popis a rozsahy těchto hodnot naleznete v nápovědě k registru Regentry.hlp file na disku CD Windows NT Workstation Resource Kit.)

Napřample, pokud máte desku nakonfigurovanou s řídicím blokem na adrese 0x300, porty po sobě jdoucí a souvislé začínající na adrese 0x100 a IRQ 0x5 na všech portech, hodnoty v registru jsou:

Serial2 podklíč:

PortAddress = REG_DWORD 0x100
Přerušení = REG_DWORD 5
DosDevices = REG_SZ COM3
InterruptStatus = REG_DWORD 0x500
PortIndex = REG_DWORD 1

Serial3 podklíč:

PortAddress = REG_DWORD 0x108
Přerušení = REG_DWORD 5
DosDevices = REG_SZ COM4
InterruptStatus = REG_DWORD 0x500
PortIndex = REG_DWORD 2

Serial4 podklíč:

PortAddress = REG_DWORD 0x110
Přerušení = REG_DWORD 5
DosDevices = REG_SZ COM5
InterruptStatus = REG_DWORD 0x500
PortIndex = REG_DWORD 3

Serial5 podklíč:

PortAddress = REG_DWORD 0x118
Přerušení = REG_DWORD 5
DosDevices = REG_SZ COM6
InterruptStatus = REG_DWORD 0x500
PortIndex = REG_DWORD 4

Serial6 podklíč:

PortAddress = REG_DWORD 0x120
Přerušení = REG_DWORD 5
DosDevices = REG_SZ COM7
InterruptStatus = REG_DWORD 0x500
PortIndex = REG_DWORD 5

Serial7 podklíč:

PortAddress = REG_DWORD 0x128
Přerušení = REG_DWORD 5
DosDevices = REG_SZ COM8
InterruptStatus = REG_DWORD 0x500
PortIndex = REG_DWORD 6

Serial8 podklíč:

PortAddress = REG_DWORD 0x130
Přerušení = REG_DWORD 5
DosDevices = REG_SZ COM9
InterruptStatus = REG_DWORD 0x500
PortIndex = REG_DWORD 7

Serial9 podklíč:

PortAddress = REG_DWORD 0x138
Přerušení = REG_DWORD 5
DosDevices = REG_SZ COM10
InterruptStatus = REG_DWORD 0x500
PortIndex = REG_DWORD 8

Položka InterruptStatus 0x500 je trochu neobvyklá; je to základní adresa prvního portu plus 0x400. Normálně by to byl alias prvního portu, ale deska používá tuto aliasovou adresu pro stavový registr.

VÝBĚR ADRESY

Základní adresu každého portu lze vybrat kdekoli v rozsahu I/O adres 100-3F8 hex, za předpokladu, že se adresa nepřekrývá s jinými funkcemi.

V případě pochybností se podívejte do tabulky níže, kde je uveden seznam standardních přiřazení adres. (Primární a sekundární binární synchronní komunikační porty jsou podporovány operačním systémem.)
Program FINDBASE pro vyhledávání základních adres poskytovaný vaší deskou vám pomůže vybrat základní adresu, která zabrání tomuto konfliktu.

Tabulka 4-1: STANDARDNÍ PŘIDĚLOVÁNÍ ADRES PRO POČÍTAČE

HEX RANGE	POUŽÍVÁNÍ
000-00F	Ovladač 8237 DMA 1
020-021	8259 Přerušení
040-043	8253 Časovač
060-06F	Ovladač klávesnice 8042
070-07F	CMOS RAM, NMI Mask Reg, RT Clock
080-09F	Registrace stránky DMA
0A0-0BF	8259 Slave řadič přerušení
0C0-0DF	Ovladač 8237 DMA 2
0F0-0F1	Matematický koprocesor
0F8-0FF	Matematický koprocesor
170-177	Ovladač pevného disku 2
1F0-1F8	Ovladač pevného disku 1
200-207	Herní port
238-23B	Autobusová myš
23C-23F	Alt. Autobusová myš
278-27F	Paralelní tiskárna
2B0-2BF	EGA
2C0-2CF	EGA
2D0-2DF	EGA
2E0-2E7	GPIB (AT)
2E8-2EF	Sériový port
2F8-2FF	Sériový port
300-30F	Rezervováno
310-31F	Rezervováno
320-32F	Pevný disk (XT)
370-377	Disketový ovladač 2
378-37F	Paralelní tiskárna
380-38F	SDLC
3A0-3AF	SDLC
3B0-3BB	MDA
3BC-3BF	Paralelní tiskárna
3C0-3CF	VGA EGA
3D0-3DF	CGA
3E8-3EF	Sériový port
3F0-3F7	Disketový ovladač 1
3F8-3FF	Sériový port

Adresové propojky určují adresu řídicího bloku; adresy a přerušení portů jsou převzaty z integrované EEPROM. Registr sdílení přerušení (používaný hlavně v NT4) se odkazuje na adresu kanálu A.
Adresové bajty zadané do EEPROM představují adresní řádky A9 až A3. Nejjednodušší způsob, jak určit bajt, který se má zapsat pro požadovanou adresu, je vydělit adresu 8. Například základní adresa 300 by byla 300/8 = 60, adresa 308/8 = 61 a tak dále. (Všechny adresy jsou v hex.)

Tabulka 4-2: PROPOJKY ADRES

	1. číslice		2. číslice
Značka Jumper	A9	A8	A7	A6	A5	—
Řízený adresní řádek	A9	A8	A7	A6	A5	A4
Hexadecimální hodnota	200	100	80	40	20	10

Chcete-li číst nastavení propojek adresy, přiřaďte binární „1“ neinstalovaným propojkám a binární „0“ nainstalovaným propojkám. Napřample, jak je znázorněno v následující tabulce, výběr propojky odpovídá binárnímu 10 000x xxxx (hex 200). „xxx“ představuje řádky adres A4, A3, A2, A1 a A0 používané na desce pro výběr jednotlivých registrů, jak je popsáno v části PROGRAMOVÁNÍ v tomto návodu.

EXAMPNASTAVENÍ ADRESY LE

Značka Jumper	A9	A8	A7	A6	A5
Konverzní faktory	2	1	8	4	2
Propojka nainstalovaná	ŽÁDNÝ	ANO	ANO	ANO	ANO
Binární reprezentace	1	0	0	0	0
Hexové zastoupení	2		0

Review před výběrem adresy desky pečlivě prostudujte TABULKU PRO VÝBĚR ADRES. Pokud se adresy dvou nainstalovaných funkcí překrývají, zažijete nepředvídatelné chování počítače.

PROGRAMOVÁNÍ

Adresy portů a IRQ jsou vybírány softwarem prostřednictvím řídicího bloku; základní adresa řídicího bloku se volí propojkami.

Funkce v rámci řídicího bloku jsou zobrazeny v mapě registrů řídicích bloků níže.

Tabulka 5-1: Mapa registru řídicích bloků

Adresa	Číst Funkce	Napsat Funkce
Základní adresa + 0	—	—
Základní adresa + 1	Adresa EEPROM	Adresa EEPROM
Základní adresa + 2	—	Data EEPROM
Základní adresa + 3	—	Načtěte EEPROM do registrů

Adresy a IRQ portů jsou převzaty z EEPROM na desce. Kromě automatického načtení při zapnutí je lze načíst softwarově zápisem do řídicího bloku.
Adresy a přerušení jsou uloženy v EEPROM, jak je znázorněno na mapě adres EEPROM níže.

Tabulka 5-2: Mapa adres EEPROM

EEPROM Adresa	EEPROM Data Význam
1	Adresa kanálu A
2	Adresa kanálu B
3	Adresa kanálu C
4	Adresa kanálu D
5	Adresa kanálu E
6	Adresa kanálu F
7	Adresa kanálu G
8	Adresa kanálu H
9	IRQ pro kanál A
A	IRQ pro kanál B
B	IRQ pro kanál C
C	IRQ pro kanál D
D	IRQ pro kanály E, F, G a H

Jak již bylo zmíněno jinde, zadané adresy představují A3 – A9. Zadanými údaji je tedy požadovaná adresa dělená 8.
Při první instalaci desky do systému nemusí být porty nutně na nepoužívaných adresách. Aby se zabránilo konfliktům s jinými zařízeními v systému, má deska vedle propojek základní adresy propojku, která deaktivuje porty a je označena „DF“. Řídicí blok zůstává v tomto režimu aktivní a umožňuje softwaru vhodně nastavit adresy portů. Po odstranění propojky DF budou porty na konfigurovaných adresách.
Chcete-li zapsat data do EEPROM, nejprve zapište adresu do registru adres EEPROM, poté zapište nebo čtěte z datového registru EEPROM. Napřample, pro nastavení kanálu A na adresu 3F8, IRQ 5, se základní adresou řídicího bloku nastavenou na 200 (pomocí propojek):

Napište 01 až 201.
Napište 7F až 202.
Napište 09 až 201.
Napište 05 až 202.

Pak napište cokoliv do 203, abyste mohli začít používat tyto hodnoty.
Všechna data mohou být vložena do EEPROM a poté zapsána do příslušných registrů s jedinou základní adresou pro zápis + 3.
SAMPPROGRAMY LE
Jsou dvě sample programy nainstalované s CD, které je dodáno s deskou. Jedná se o:

Sample 1
Tento program je poskytován v jazycích C, Pascal a QuickBASIC. Provádí test funkce zpětné smyčky UART. Nevyžaduje žádný externí hardware a žádná přerušení.
Sample 2
Tento program je poskytován pouze v jazyce C a demonstruje poloduplexní provoz RS-485 řízený přerušením. Program vyžaduje alespoň dva počítače s jednou deskou v každém a dvouvodičovým kabelem, který je propojuje. Tento kabel musí propojit piny Tx z desky 1 s piny Rx desky 2 a piny Tx z desky 2 s piny Rx na desce 1.

PROGRAMOVÁNÍ RS-485
Programování UART pro komunikaci RS-485 lze rozdělit do tří odlišných částí: inicializace, příjem a přenos. Inicializace se zabývá nastavením možností na čipu včetně výběru přenosové rychlosti. Příjem se zabývá zpracováním příchozích znaků, které lze provést buď pomocí dotazování nebo přerušení. Přenos se zabývá procesem odesílání dat ven.
INICIALIZACE
Inicializace čipu vyžaduje znalost sady registrů UART. Prvním krokem je nastavení dělitele přenosové rychlosti. To provedete tak, že nejprve nastavíte DLAB (Divisor Latch Access Bit) na vysokou hodnotu. Tento bit je bit 7 na základní adrese +3. V kódu C by volání bylo:
outport(BASEADDR +3,0×80);
Poté načtete dělitel do Base Address +0 (nízký bajt) a Base Address +1 (vysoký bajt). Následující rovnice definuje vztah mezi přenosovou rychlostí a dělitelem:
požadovaná přenosová rychlost = (krystalová frekvence) / (32 * dělitel)
Na desce jsou k dispozici taktovací frekvence 1.8432 MHz (Standard) a 14.7456 MHz (X8). Níže je tabulka pro oblíbené frekvence dělitele:

Tabulka 5-3: HODNOTY DĚLIČE PŘENOSOVÉ RYCHLOSTI

Baud Hodnotit	Dělitel (Std)	Dělitel (X8)	Poznámky	Max Kabel Délka (ft)
921600	–	1		250
460800	–	2		550
230400	–	4		1400
115200	1	8		3000
57600	2	16		4000
38400	3	24		4000
28800	4	32		4000
19200	6	48		4000
14400	8	64		4000
9600	12	96	Nejběžnější	4000
4800	24	192		4000
2400	48	384		4000
1200	96	768		4000

Doporučené maximální vzdálenosti pro rozdílově buzené datové kabely (RS422 nebo RS-485) jsou pro typické podmínky. Komunikační linky RS-232 mají maximální délku 50 stop, bez ohledu na rychlost.

V C je kód pro nastavení čipu na 9600 baudů:

outportb(BASEADDR, 0x0C);
outportb(BASEADDR +1,0);

Druhým inicializačním krokem je nastavení Line Control Register na Base Address +3. Tento registr definuje délku slova, stop bity, paritu a DLAB.

Bity 0 a 1 řídí délku slova a umožňují délku slova od 5 do 8 bitů. Nastavení bitů se získá odečtením 5 od požadované délky slova.
Bit 2 určuje počet stop bitů. Mohou existovat jeden nebo dva stop bity. Pokud je bit 2 nastaven na 0, bude existovat jeden stop bit. Pokud je bit 2 nastaven na 1, budou existovat dva stop bity.

Bity 3 až 6 řídí paritu a umožňují přerušení. Pro komunikaci se běžně nepoužívají a měly by být nastaveny na nuly.
Bit 7 je DLAB diskutovaný dříve. Po načtení dělitele musí být nastaven na nulu, jinak nebude probíhat žádná komunikace.

Příkaz C pro nastavení UART pro 8bitové slovo, žádnou paritu a jeden stop bit je:
outportb(BASEADDR +3, 0x03)

Posledním inicializačním krokem je vyprázdnění vyrovnávacích pamětí přijímače. To provedete dvěma čteními z vyrovnávací paměti přijímače at
Základní adresa +0. Po dokončení je UART připraven k použití.

RECEPCE
Příjem lze ovládat dvěma způsoby: dotazováním a řízeným přerušením. Při dotazování se příjem provádí neustálým čtením registru stavu linky na základní adrese +5. Bit 0 tohoto registru je nastaven na vysokou hodnotu, kdykoli jsou data připravena ke čtení z čipu. Jednoduchá smyčka dotazování musí tento bit neustále kontrolovat a načítat data, jakmile budou k dispozici. Následující fragment kódu implementuje smyčku dotazování a používá hodnotu 13 (ASCII Carriage Return) jako značku konce přenosu:

Komunikace řízená přerušením by měla být používána, kdykoli je to možné a je vyžadována pro vysoké přenosové rychlosti. Zápis přijímače řízeného přerušením není o mnoho složitější než zápis dotazovaného přijímače, ale při instalaci nebo odebírání obsluhy přerušení je třeba dávat pozor, abyste nezapsali nesprávné přerušení, deaktivovali nesprávné přerušení nebo vypínali přerušení na příliš dlouhou dobu.
Obsluhující osoba by nejprve načetla registr identifikace přerušení na základní adrese +2. Pokud je přerušení pro Received Data Available, handler pak přečte data. Pokud nečeká žádné přerušení, řízení opustí rutinu. A sample handler, napsaný v C, je následující:

PŘENOS

Implementace přenosu RS-485 je jednoduchá. Funkce AUTO na desce automaticky aktivuje vysílač, když jsou data připravena k odeslání, takže není potřeba žádné softwarové povolení.

Pro přenos řetězce dat musí vysílač nejprve zkontrolovat bit 5 registru stavu linky na základní adrese +5. Tento bit je příznak prázdného registru držícího vysílač. Pokud je vysoká, vysílač odeslal data. Proces kontroly bitu, dokud se nezvýší, následovaný zápisem se opakuje, dokud nezůstanou žádná data.
Následující fragment kódu C ukazuje tento proces:

PŘIŘAZENÍ KONEKTOROVÝCH KOLÍKŮ

Na desce je 50kolíkový samec IDC Header. Pinout pro tento konektor následuje. Volitelná kabeláž rozbije 50kolíkovou hlavičku na 8 konektorů DB9 Male.

Tabulka 6-1: PŘIPOJENÍ KOLÍKEM

Kolík #	RS-485 Funkce	RS-422 Funkce	Kolík #	RS-485 Funkce	RS-422 Funkce
1	Země	Země	26	Ch E Tx + a Rx +	Ch E Tx +
2	Ch A Tx + a Rx +	Ch A Tx +	27	Ch E Tx – a Rx –	Ch E Tx –
3	Ch A Tx – a Rx –	Ch A Tx –	28	Země	Země
4	Země	Země	29		Ch E Rx +
5		Ch A Rx +	30		Ch E Rx –
6		Ch A Rx –	31	Země	Země
7	Země	Země	32	Ch F Tx + a Rx +	Ch F Tx +
8	Ch B Tx + a Rx +	Ch B Tx +	33	Ch F Tx – a Rx –	Ch F Tx –
9	Ch B Tx – a Rx –	Ch B Tx –	34	Země	Země
10	Země	Země	35		Ch F Rx +
11		Ch B Rx +	36		Ch F Rx –
12		Ch B Rx –	37	Země	Země
13	Země	Země	38	Ch G Tx + a Rx +	Ch G Tx +
14	Ch C Tx + a Rx +	Ch C Tx +	39	Ch G Tx – a Rx –	Ch G Tx –
15	Ch C Tx – a Rx –	Ch C Tx –	40	Země	Země
16	Země	Země	41		Ch G Rx +
17		Ch C Rx +	42		Ch G Rx –
18		Ch C Rx –	43	Země	Země
19	Země	Země	44	Ch H Tx + a Rx +	Ch H Tx +
20	Ch D Tx + a Rx +	Ch D Tx +	45	Ch H Tx – a Rx –	Ch H Tx –
21	Ch D Tx – a Rx –	Ch D Tx –	46	Země	Země
22	Země	Země	47		Ch H Rx +
23		Ch D Rx +	48		Ch H Rx –
24		Ch D Rx –	49	Země	Země
25	Země	Země	50	Země	Země

SPECIFIKACE

KOMUNIKAČNÍ ROZHRANÍ

K dispozici je jeden 50pinový konektor
Na každý port je osm pinů plus společné uzemnění
Délka znaku: 5,6,7, 8, XNUMX nebo XNUMX bitů
Parita: Sudá, lichá nebo žádná
Interval zastavení: 1, 1.5 nebo 2 bity
Rychlost sériového přenosu dat: Až 115.2 kB, asynchronní. Rychlejšího rozsahu rychlostí, až 921.6K, je dosaženo výběrem propojek

Multidrop: Kompatibilní se specifikacemi RS-485. Online je povoleno až 32 ovladačů a přijímačů. Použité ovladače/přijímače jsou typu 75ALS180
Kompatibilní se specifikacemi RS-422. Online je povoleno až deset přijímačů.
Adresa: Adresa ISA BUS se nastavuje propojkami na desce. Adresy kanálů se vždy načítají z energeticky nezávislé paměti

Přerušení: Jednotlivá IRQ pro každý kanál jsou uložena na desce v energeticky nezávislé paměti
Citlivost vstupu přijímače: ±200 mV diferenciální vstup
Common Mode Voltage Rozsah: +12V až -7V vysílač
Výstupní kapacita měniče: 60 mA s tepelným vypnutím.
Zakončení: K dispozici jsou volitelné zakončení pro vstup a výstup propojkami podle kanálu. Předpojatost je také poskytována.

ENVIRONMENTÁLNÍ

Rozsah provozních teplot: 0 až +60 °C
Rozsah skladovacích teplot: -50 až +120 °C
Vlhkost: 5 % až 95 %, nekondenzující.
Potřebné napájení: +5 V DC při 400 mA typicky, maximálně 800 mA.

Velikost: formát PC/104, 3.5" x 3.75".

PŘÍLOHA A

ÚVAHY APLIKACE
ZAVEDENÍ
Práce se zařízeními RS-485 se příliš neliší od práce se standardními sériovými zařízeními RS-232 a tento standard překonává nedostatky standardu RS-232. Za prvé, délka kabelu mezi dvěma zařízeními RS-232 musí být krátká; méně než 50 stop. Za druhé, mnoho chyb RS-232 je výsledkem šumu indukovaného na kabelech. Standard RS-485 povoluje kabely o délce až 4000 stop, a protože pracuje v diferenciálním režimu, je odolnější vůči indukovanému šumu.
Třetím nedostatkem RS-232 je, že více než dvě zařízení nemohou sdílet stejný kabel. To platí také pro RS422, ale RS-485 nabízí všechny výhody RS422 a navíc umožňuje až 32 zařízením sdílet stejné kroucené páry. Výjimkou z výše uvedeného je, že více zařízení RS422 může sdílet jeden kabel, pokud pouze jedno bude mluvit a ostatní budou vždy přijímat.

VYVÁŽENÉ DIFERENCIÁLNÍ SIGNÁLY

Důvod, proč zařízení RS422 a RS-485 mohou řídit delší linky s větší odolností proti šumu než zařízení RS-232, je ten, že se používá metoda vyváženého diferenciálního řízení. Ve vyváženém diferenciálním systému zvtagNa páru vodičů se objeví e vytvořené ovladačem. Vyvážený linkový budič bude produkovat diferenciální objemtage od ±2 do ±6 voltů na jeho výstupních svorkách. Symetrický linkový budič může mít také vstupní „enable“ signál, který spojuje budič s jeho výstupními svorkami. Pokud je signál „enable“ vypnutý, ovladač je odpojen od přenosové linky. Tento odpojený nebo deaktivovaný stav se obvykle označuje jako „tristate“ a představuje vysokou impedanci. Ovladače RS-485 musí mít tuto schopnost ovládání. Ovladače RS422 mohou mít toto ovládání, ale není to vždy vyžadováno.
Vyvážený diferenciální linkový přijímač snímá objemtagStav přenosové linky přes dvě vstupní signálové linky. Pokud je diferenciální vstup objtage je větší než +200 mV, přijímač poskytne na svém výstupu specifický logický stav. Pokud je diferenciál zvtagPokud je vstup menší než -200 mV, bude přijímač na svém výstupu poskytovat opačný logický stav. Maximální provozní objtagRozsah je od +6V do -6V umožňující voltage útlum, ke kterému může dojít u dlouhých přenosových kabelů.

Maximální společný režim objtagJmenovitá hodnota ±7V poskytuje dobrou odolnost proti rušení od objtagje indukován na kroucených dvoulinkách. Připojení signálového zemního vedení je nutné pro zachování společného režimu objtage v tomto rozsahu. Obvod může fungovat bez uzemnění, ale nemusí být spolehlivý.

Tabulka A-1: SOUHRN SPECIFIKACE RS-422

Parametr	Podmínky	Min.	Max.
Driver Output Voltage (vyložené)		4V -4V	6V -6V
Driver Output Voltage (načteno)	TERM propojky dovnitř	2V -2V
Výstupní odpor ovladače			50Ω
Zkratový proud na výstupu ovladače			± 150 mA
Doba nárůstu výstupu ovladače			10% interval jednotek
Citlivost přijímače			±200 mV
Společný režim přijímače Voltage Dosah			±7V
Vstupní odpor přijímače			4 kΩ

Aby se zabránilo odrazům signálu v kabelu a zlepšilo se potlačení šumu v režimech RS422 i RS-485, měl by být konec kabelu s přijímačem zakončen odporem rovným charakteristické impedanci kabelu. (Výjimkou je situace, kdy je linka buzena driverem RS422, který není nikdy „tristatovaný“ nebo odpojený od linky. V tomto případě poskytuje driver nízkou vnitřní impedanci, která linku na tomto konci ukončuje.)

POZNÁMKA
Při použití desky nemusíte ke kabelům přidávat zakončovací odpor. Zakončovací odpory pro linky RX+ a RX- jsou na desce a jsou umístěny v obvodu při instalaci propojek LOAD (LD). (Viz část Výběr možností v této příručce.)

PŘENOS DAT RS-485
Standard RS-485 umožňuje sdílení vyvážené přenosové linky v režimu party-line. Až 32 párů ovladač/přijímač může sdílet dvoudrátovou síť party line. Mnoho charakteristik ovladačů a přijímačů je stejných jako u standardu RS422. Jeden rozdíl je v tom, že společný režim svtagLimit je rozšířen a je +12V až -7V. Vzhledem k tomu, že jakýkoli ovladač může být odpojen (nebo tristatován) z linky, musí vydržet tento společný režim voltage rozsah ve stavu tristate.

RS-485 dvouvodičová síť Multidrop

Následující obrázek ukazuje typickou síť multidrop nebo party line. Všimněte si, že přenosová linka je ukončena na obou koncích linky, ale ne v bodech přerušení uprostřed linky.

Komentáře zákazníků

Pokud narazíte na nějaké problémy s touto příručkou nebo nám jen chcete poskytnout zpětnou vazbu, pošlete nám e-mail na adresu: manuals@accesio.com.

Uveďte prosím podrobnosti o všech nalezených chybách a uveďte svou poštovní adresu, abychom vám mohli zasílat případné ruční aktualizace.
10623 Roselle Street, San Diego CA 92121
Tel. (858)550-9559 FAX (858)550-7322
www.accesio.com

Zajištěné systémy

Assured Systems je přední technologická společnost s více než 1,500 80 stálými klienty v 85,000 zemích a za 12 let podnikání nasazuje více než XNUMX XNUMX systémů pro různorodou zákaznickou základnu.
Nabízíme vysoce kvalitní a inovativní robustní výpočetní, zobrazovací, síťové a sběr dat řešení pro vestavěné, průmyslové a digitální sektory trhu mimo domov.

sales@assured-systems.com
Prodej: +1 347 719 4508
Podpora: +1 347 719 4508
1309 Coffeen Ave
Ste 1200
Sheridan
WY 82801
USA

EMEA

sales@assured-systems.com
Prodej: +44 (0)1785 879 050
Podpora: +44 (0)1785 879 050
Jednotka A5 Douglas Park
Kamenný obchodní park
Kámen
ST15 0YJ
Spojené království

DIČ: 120 9546 28
IČO: 07699660

www.assured-systems.com | sales@assured-systems.com

Dokumenty / zdroje

ASSURED SYSTEMS Deska sériové komunikace 104-COM-8S [pdfUživatelská příručka
104-COM-8S Serial Communication Board, 104-COM-8S, Serial Communication Board, Communication Board, Board

Reference

Uživatelská příručka

ASSURED SYSTEMS Deska sériové komunikace 104-COM-8S

Návod k použití produktu

FAQ