ASSURED PCI-COM-1S bietet eine Reihe serieller PCI-Schnittstellen

A: Nein. Stellen Sie immer sicher, dass der Computer ausgeschaltet ist, bevor Sie Kabel anschließen oder trennen oder Karten installieren, um Schäden und das Erlöschen der Garantie zu vermeiden.

Beachten

Die Informationen in diesem Dokument dienen nur zu Referenzzwecken. ACCES übernimmt keine Haftung, die sich aus der Anwendung oder Nutzung der hierin beschriebenen Informationen oder Produkte ergibt. Dieses Dokument kann Informationen und Produkte enthalten oder darauf verweisen, die durch Urheberrechte oder Patente geschützt sind, und überträgt keine Lizenz im Rahmen der Patentrechte von ACCES oder anderer Rechte.

IBM PC, PC/XT und PC/AT sind eingetragene Marken der International Business Machines Corporation.
Gedruckt in den USA. Copyright 1995, 2005 ACCES I/O Products Inc., 10623 Roselle Street, San Diego, CA 92121. Alle Rechte vorbehalten.

WARNUNG!!
SCHLIESSEN UND TRENNEN SIE IHRE FELDKABEL IMMER BEI AUSGESCHALTETEM COMPUTER AN UND TRENNEN SIE SIE. SCHALTEN SIE DEN COMPUTER IMMER AUS, BEVOR SIE EINE KARTE INSTALLIEREN. DAS ANSCHLIESSEN UND TRENNEN VON KABELN ODER DAS INSTALLIEREN VON KARTEN IN EIN SYSTEM BEI EINGESCHALTETEM COMPUTER ODER FELDSTROM KANN ZU SCHÄDEN AN DER E/A-KARTE FÜHREN UND FÜHRT ZUM ERLÖSCHEN ALLER STILLSCHWEIGENDEN ODER AUSDRÜCKLICHEN GARANTIEN.

Garantie
Vor dem Versand wird die Ausrüstung von ACCES gründlich geprüft und gemäß den geltenden Spezifikationen getestet. Sollte es dennoch zu einem Geräteausfall kommen, versichert ACCES seinen Kunden, dass umgehend Service und Support verfügbar sind. Alle ursprünglich von ACCES hergestellten Geräte, die sich als defekt erweisen, werden unter Beachtung der folgenden Punkte repariert oder ersetzt.

Geschäftsbedingungen
Wenn Sie den Verdacht haben, dass ein Gerät defekt ist, wenden Sie sich an den Kundendienst von ACCES. Halten Sie die Modellnummer und Seriennummer des Geräts sowie eine Beschreibung der Fehlersymptome bereit. Wir schlagen möglicherweise einige einfache Tests vor, um den Fehler zu bestätigen. Wir weisen Ihnen eine RMA-Nummer (Return Material Authorization) zu, die auf dem äußeren Etikett des Rücksendepakets erscheinen muss. Alle Geräte/Komponenten müssen ordnungsgemäß verpackt und frachtfrei an das von ACCES benannte Servicecenter zurückgeschickt werden. Sie werden frachtfrei und gegen Rechnung an den Standort des Kunden/Benutzers zurückgeschickt.

Abdeckung
Erste drei Jahre: Zurückgesandte Einheiten/Teile werden nach Wahl von ACCES repariert und/oder ersetzt, ohne dass Arbeitskosten oder Kosten für Teile anfallen, die nicht von der Garantie ausgeschlossen sind. Die Garantie beginnt mit dem Versand des Geräts.
In den Folgejahren: Während der gesamten Lebensdauer Ihrer Geräte steht ACCES bereit, Vor-Ort- oder Werksservices zu angemessenen Preisen bereitzustellen, die mit denen anderer Hersteller in der Branche vergleichbar sind.

Nicht von ACCES hergestellte Geräte
Für Geräte, die von ACCES bereitgestellt, aber nicht von ACCES hergestellt wurden, gilt eine Garantie und die Geräte werden gemäß den Garantiebedingungen des jeweiligen Geräteherstellers repariert.

Allgemein
Im Rahmen dieser Garantie ist die Haftung von ACCES auf den Ersatz, die Reparatur oder die Gutschrift (nach Ermessen von ACCES) für alle Produkte beschränkt, die sich während der Garantiezeit als defekt erweisen. In keinem Fall haftet ACCES für Folge- oder Sonderschäden, die durch die Verwendung oder den Missbrauch unseres Produkts entstehen. Der Kunde ist für alle Kosten verantwortlich, die durch Änderungen oder Ergänzungen an ACCES-Geräten entstehen, die nicht schriftlich von ACCES genehmigt wurden, oder wenn das Gerät nach Ansicht von ACCES anormalem Gebrauch ausgesetzt war. „Anormaler Gebrauch“ im Sinne dieser Garantie ist definiert als jede Verwendung, der das Gerät ausgesetzt ist, die von der angegebenen oder beabsichtigten Verwendung abweicht, wie durch Kauf- oder Verkaufserklärungen belegt. Abgesehen von den oben genannten gilt keine andere ausdrückliche oder stillschweigende Garantie für alle derartigen Geräte, die von ACCES geliefert oder verkauft werden.

Einführung

Diese serielle Kommunikationskarte wurde für den Einsatz in PCI-Bus-Computern entwickelt und ermöglicht effektive Kommunikation in RS422 (EIA422) oder RS485 (EIA485) über lange Kommunikationsleitungen. Die Karte ist 4.80 Zoll (122 mm) lang und kann in jedem 5-Volt-PCI-Steckplatz in IBM- oder kompatiblen Computern installiert werden. Es wird ein gepufferter UART vom Typ 16550 verwendet und für die Windows-Kompatibilität ist eine automatische Steuerung enthalten, um die Übertragungstreiber transparent zu aktivieren/deaktivieren.

Balanced-Mode-Betrieb und Lastabschluss

Im RS422-Modus verwendet die Karte differentielle (oder symmetrische) Leitungstreiber zur Störfestigkeit und zur Erhöhung der maximalen Entfernung auf 4000 Fuß. Der RS485-Modus verbessert RS422 mit umschaltbaren Transceivern und der Möglichkeit, mehrere Geräte auf einer einzigen „Party Line“ zu unterstützen. Die Anzahl der Geräte, die auf einer einzigen Leitung bedient werden, kann durch den Einsatz von „Repeatern“ erweitert werden.
Der RS422-Betrieb erlaubt mehrere Empfänger auf den Kommunikationsleitungen und der RS485-Betrieb erlaubt bis zu 32 Sender und Empfänger auf demselben Satz von Datenleitungen. Geräte an den Enden dieser Netzwerke sollten terminiert werden, um ein „Klingeln“ zu vermeiden. Der Benutzer hat die Möglichkeit, die Sender- und/oder Empfängerleitungen zu terminieren.

Bei der RS485-Kommunikation muss ein Sender eine Vorspannung lieferntage, um einen bekannten „Null“-Zustand sicherzustellen, wenn kein Gerät sendet. Diese Karte unterstützt standardmäßig die Vorspannung. Wenn Ihre Anwendung erfordert, dass der Sender nicht vorgespannt ist, wenden Sie sich bitte an den Hersteller.

COM-Port-Kompatibilität

Als asynchrones Kommunikationselement (ACE) wird ein 16550 UART verwendet. Es enthält 16-Byte-Sende-/Empfangs-FIFO-Puffer zum Schutz vor Datenverlust in Multitasking-Betriebssystemen und ist gleichzeitig zu 100 Prozent mit dem ursprünglichen seriellen IBM-Port kompatibel. Die PCI-Bus-Architektur ermöglicht die Zuweisung von Adressen zwischen 0000 und FFF8 Hex an die Karten.
Der Quarzoszillator auf der Karte ermöglicht die präzise Auswahl von Baudraten bis zu 115,200 oder, durch Ändern eines Jumpers, bis zu 460,800 Baud mit dem Standardquarzoszillator. Die Baudrate wird über das Programm ausgewählt und die verfügbaren Raten sind in einer Tabelle im Abschnitt „Programmierung“ dieses Handbuchs aufgeführt.

Der verwendete Treiber/Empfänger, der 75ALS176, kann extrem lange Kommunikationsleitungen mit hohen Baudraten betreiben. Er kann bis zu +60 mA auf symmetrischen Leitungen betreiben und Eingangssignale von nur 200 mV Differenzsignal empfangen, das mit Gleichtaktrauschen von +12 V oder -7 V überlagert ist. Im Falle eines Kommunikationskonflikts verfügen die Treiber/Empfänger über eine thermische Abschaltung.

Kommunikationsmodi

Die Karten unterstützen Simplex-, Halbduplex- und Vollduplex-Kommunikation in einer Vielzahl von Zwei- und Vierdrahtkabelverbindungen. Simplex ist die einfachste Form der Kommunikation, bei der die Übertragung nur in eine Richtung erfolgt. Halbduplex ermöglicht den Datenverkehr in beide Richtungen, aber immer nur in eine Richtung gleichzeitig. Im Vollduplex-Betrieb werden Daten gleichzeitig in beide Richtungen übertragen. Die meisten RS485-Kommunikationen verwenden den Halbduplex-Modus, da nur ein einziges Kabelpaar verwendet werden muss und die Installationskosten drastisch reduziert werden.

Auto-RTS-Transceiver-Steuerung

In Windows-Anwendungen muss der Treiber nach Bedarf aktiviert und deaktiviert werden, damit alle Karten ein zwei- oder vieradriges Kabel gemeinsam nutzen können. Diese Karte steuert den Treiber automatisch. Bei der automatischen Steuerung wird der Treiber aktiviert, wenn Daten zur Übertragung bereit sind. Der Treiber bleibt für die Übertragungszeit eines weiteren Zeichens nach Abschluss der Datenübertragung aktiviert und wird dann deaktiviert. Der Empfänger ist normalerweise aktiviert, wird jedoch während der Übertragung deaktiviert und nach Abschluss der Übertragung wieder aktiviert. Die Karte passt ihr Timing automatisch an die Baudrate der Daten an.

Technische Daten

Kommunikationsschnittstelle

E/A-Anschluss: Geschirmter 9-poliger D-Sub-Stecker im IBM AT-Stil, kompatibel mit den Spezifikationen RS422 und RS485.

Zeichenlänge: 5, 6, 7 oder 8 Bit.
Parität: Gerade, ungerade oder keine.
Stoppintervall: 1, 1.5 oder 2 Bits.
Serielle Datenraten: Bis zu 115,200 Baud, asynchron. Schnellere Raten, bis zu 460,800 Baud, werden durch Jumperauswahl auf der Karte erreicht. Typ 16550 gepufferter UART.

Differenzieller RS422/RS485-Kommunikationsmodus

Eingangsempfindlichkeit des Empfängers: +200 mV, Differenzeingang.
Gleichtaktunterdrückung: +12 V bis -7 V
Antriebsfähigkeit: 60 mA Sendeausgang mit thermischer Abschaltung.
Multipoint: Kompatibel mit RS422- und RS485-Spezifikationen.

Notiz
Bis zu 32 Treiber und Empfänger online zulässig. Verwendeter serieller Kommunikations-ACE ist Typ 16550. Verwendete Treiber/Empfänger sind Typ 75ALS176.

Umgebung

Betriebstemperaturbereich: 0 bis +60 °C
Luftfeuchtigkeit: 5 % bis 95 %, nicht kondensierend.
Lagertemperaturbereich: -50 bis +120 °C
Größe: 4.80″ lang (122 mm) x 1.80″ hoch (46 mm).
Erforderliche Stromversorgung: +5 VDC bei 175 mA typisch

Installation

Zu Ihrer Information liegt der Karte eine gedruckte Kurzanleitung bei. Wenn Sie die Schritte in der Kurzanleitung bereits ausgeführt haben, ist dieses Kapitel für Sie möglicherweise überflüssig und Sie können direkt mit der Entwicklung Ihrer Anwendung fortfahren.
Die mit dieser Karte mitgelieferte Software befindet sich auf einer CD und muss vor der Verwendung auf Ihrer Festplatte installiert werden. Führen Sie dazu die folgenden Schritte entsprechend Ihrem Betriebssystem aus.

Konfigurieren der Kartenoptionen über die Jumperauswahl
Lesen Sie vor dem Einbau der Karte in Ihren Computer sorgfältig Kapitel 3: Optionsauswahl dieses Handbuchs durch und konfigurieren Sie die Karte dann entsprechend Ihren Anforderungen und Ihrem Protokoll (RS-232, RS-422, RS-485, 4-Draht 485 usw.). Unser Windows-basiertes Setup-Programm kann in Verbindung mit Kapitel 3 verwendet werden, um Sie bei der Konfiguration der Jumper auf der Karte zu unterstützen und zusätzliche Beschreibungen zur Verwendung der verschiedenen Kartenoptionen (wie Terminierung, Vorspannung, Baudratenbereich, RS-232, RS-422, RS-485 usw.) bereitzustellen.

CD-Softwareinstallation
Die folgenden Anweisungen gehen davon aus, dass das CD-ROM-Laufwerk „D“ ist. Bitte ersetzen Sie es bei Bedarf durch den entsprechenden Laufwerksbuchstaben für Ihr System.

DOS

Legen Sie die CD in Ihr CD-ROM-Laufwerk ein.
Typ um das aktive Laufwerk auf das CD-ROM-Laufwerk zu ändern.

Typ um das Installationsprogramm auszuführen.
Folgen Sie den Anweisungen auf dem Bildschirm, um die Software für dieses Board zu installieren.

WINDOWS

Legen Sie die CD in Ihr CD-ROM-Laufwerk ein.
Das System sollte das Installationsprogramm automatisch ausführen. Wenn das Installationsprogramm nicht sofort ausgeführt wird, klicken Sie auf START | RUN und geben Sie ein , klicken Sie auf OK oder drücken Sie .
Folgen Sie den Anweisungen auf dem Bildschirm, um die Software für dieses Board zu installieren.

LINUX

Informationen zur Installation unter Linux finden Sie unter linux.htm auf der CD-ROM.

Hinweis: COM-Boards können in praktisch jedem Betriebssystem installiert werden. Wir unterstützen die Installation in früheren Windows-Versionen und werden höchstwahrscheinlich auch zukünftige Versionen unterstützen.
Achtung! * ESDA – einmalige statische Entladung kann Ihre Karte beschädigen und zu vorzeitigem Ausfall führen!
Treffen Sie alle angemessenen Vorsichtsmaßnahmen, um eine statische Entladung zu verhindern. Erden Sie sich beispielsweise selbst, indem Sie vor dem Berühren der Karte eine geerdete Oberfläche berühren.

Hardware-Installation

Stellen Sie sicher, dass Sie Schalter und Jumper entweder aus dem Abschnitt „Optionsauswahl“ dieses Handbuchs oder anhand der Vorschläge von SETUP.EXE einstellen.
Installieren Sie die Karte erst in den Computer, wenn die Software vollständig installiert ist.
Schalten Sie den Computer aus und trennen Sie das System vom Stromnetz.

Entfernen Sie die Computerabdeckung.
Installieren Sie die Karte vorsichtig in einem verfügbaren 5 V- oder 3.3 V-PCI-Erweiterungssteckplatz (möglicherweise müssen Sie zuerst eine Rückplatte entfernen).
Überprüfen Sie, ob die Karte richtig sitzt, und ziehen Sie die Schrauben fest. Stellen Sie sicher, dass die Kartenhalterung richtig festgeschraubt ist und dass eine positive Gehäuseerdung vorhanden ist.

Installieren Sie ein E/A-Kabel am in der Halterung der Karte montierten Anschluss.
Setzen Sie die Computerabdeckung wieder auf und schalten Sie den Computer ein. Rufen Sie das CMOS-Setup-Programm Ihres Systems auf und überprüfen Sie, ob die PCI-Plug-and-Play-Option für Ihr System richtig eingestellt ist. Systeme mit Windows 95/98/2000/XP/2003 (oder einem anderen PNP-kompatiblen Betriebssystem) sollten die CMOS-Option auf „OS“ einstellen. Systeme mit DOS, Windows NT, Windows 3.1 oder einem anderen nicht PNP-kompatiblen Betriebssystem sollten die PNP-CMOS-Option auf „BIOS“ oder „Motherboard“ einstellen. Speichern Sie die Option und fahren Sie mit dem Booten des Systems fort.
Die meisten Computer sollten die Karte automatisch erkennen (abhängig vom Betriebssystem) und die Installation der Treiber automatisch abschließen.

Führen Sie PCIfind.exe aus, um die Installation der Karte in der Registrierung abzuschließen (nur für Windows) und die zugewiesenen Ressourcen zu bestimmen.
Führen Sie einen der bereitgestellten sample-Programme, die in das neu erstellte Kartenverzeichnis (von der CD) kopiert wurden, um Ihre Installation zu testen und zu validieren.

Optionsauswahl

Vier Konfigurationsoptionen werden durch die Jumperposition bestimmt, wie in den folgenden Abschnitten beschrieben. Die Positionen der Jumper sind in Abbildung 3-1, Optionsauswahlkarte, dargestellt.

422/485
Dieser Jumper wählt entweder den RS422- oder den RS485-Kommunikationsmodus aus.

Kündigung und Voreingenommenheit
Eine Übertragungsleitung sollte am Empfangsende in ihrer charakteristischen Impedanz abgeschlossen werden, um ein „Klingeln“ zu vermeiden. Durch die Installation eines Jumpers an der mit TERMIN gekennzeichneten Stelle wird eine Last von 120 Ω über den Eingang für den RS422-Modus angelegt. In ähnlicher Weise wird durch die Installation eines Jumpers an der mit TERMOUT gekennzeichneten Stelle eine Last von 120 Ω über den Sende-/Empfangseingang/-ausgang für den RS485-Betrieb angelegt.
Bei RS485-Operationen mit mehreren Terminals sollten nur die RS485-Ports an jedem Ende des Netzwerks Abschlusswiderstände wie oben beschrieben haben. Außerdem muss für den RS485-Betrieb eine Vorspannung auf den Leitungen RX+ und RX- vorhanden sein. Die 422/485-Funktion stellt diese Vorspannung bereit.

Baudrate
Der Jumper x1/x4 wählt entweder den Standardtakt mit 1.8432 MHz oder den Takt mit 7.3728 MHz für die Eingabe in den UART. Die Position x4 ermöglicht Baudraten von bis zu 460,800 KHz.

Unterbricht
Die IRQ-Nummer wird vom System zugewiesen. Verwenden Sie PCIFind.EXE, um den IRQ zu ermitteln, der der Karte vom BIOS oder Betriebssystem zugewiesen wurde. Alternativ kann unter Windows 95/98/NT der Geräte-Manager verwendet werden. Die Karte ist unter der Klasse „Datenerfassung“ aufgeführt. Wenn Sie die Karte auswählen, auf „Eigenschaften“ klicken und dann die Registerkarte „Ressourcen“ auswählen, werden die der Karte zugewiesene Basisadresse und der IRQ angezeigt.

Adressauswahl

Die PCI-Architektur ist Plug-and-Play. Das bedeutet, dass das BIOS oder das Betriebssystem die den PCI-Karten zugewiesenen Ressourcen bestimmt, anstatt dass der Benutzer diese Ressourcen mit Schaltern oder Jumpern auswählt. Daher kann die Basisadresse der Karte nicht geändert, sondern nur bestimmt werden. Es ist möglich, den Gerätemanager von Windows 95/98/NT zum Festlegen der Systemressourcen zu verwenden, aber diese Methode liegt außerhalb des Rahmens dieses Handbuchs.
Um die der Karte zugewiesene Basisadresse zu ermitteln, führen Sie das mitgelieferte Dienstprogramm PCIFind.EXE aus. Dieses Dienstprogramm zeigt eine Liste aller auf dem PCI-Bus erkannten Karten, die den einzelnen Funktionen auf jeder Karte zugewiesenen Adressen sowie die jeweiligen zugewiesenen IRQs und DMAs (sofern vorhanden) an.
Alternativ können einige Betriebssysteme (Windows 95/98/2000) abgefragt werden, um zu ermitteln, welche Ressourcen zugewiesen wurden. In diesen Betriebssystemen können Sie entweder PCIFind oder das Dienstprogramm „Geräte-Manager“ aus dem Systemeigenschaften-Applet der Systemsteuerung verwenden. Diese Karten werden in der Klasse „Datenerfassung“ der Geräte-Manager-Liste installiert. Wenn Sie die Karte auswählen, auf „Eigenschaften“ klicken und dann die Registerkarte „Ressourcen“ auswählen, wird eine Liste der der Karte zugewiesenen Ressourcen angezeigt.

Der PCI-Bus unterstützt mindestens 64 KB I/O-Speicherplatz. Die Adresse Ihrer Karte kann sich irgendwo im Hexadezimalbereich von 0400 bis FFF8 befinden. PCIFind verwendet die Hersteller-ID und die Geräte-ID, um nach Ihrer Karte zu suchen, und liest dann die zugewiesene Basisadresse und den zugewiesenen IRQ. Wenn Sie die zugewiesene Basisadresse und den zugewiesenen IRQ ermitteln möchten, verwenden Sie die folgenden Informationen:
Der Vendor-ID-Code für die Karte lautet 494F (ASCII für „IO“).
Der Geräte-ID-Code für die Karte lautet 10C9.

Programmierung

Sample Programme
Es gibtampDie mit der Karte mitgelieferten Programme sind in C, Pascal, QuickBASIC und mehreren Windows-Sprachen verfügbar.ampDie Dateien befinden sich im DOS-Verzeichnis und Windows sampDie Dateien befinden sich im WIN32-Verzeichnis.

Windows-Programmierung
Die Karte wird in Windows als COM-Port installiert. Somit können die Windows-Standard-API-Funktionen genutzt werden.
Insbesondere:

ErstellenFile() und CloseHandle() zum Öffnen und Schließen eines Ports.

SetupComm(), SetCommTimeouts(), GetCommState() und SetCommState() zum Festlegen und Ändern der Porteinstellungen.
LesenFile() und schreibeFile() für den Zugriff auf einen Port.
Weitere Einzelheiten finden Sie in der Dokumentation zu Ihrer gewählten Sprache.
Unter DOS läuft der Vorgang ganz anders ab. Der Rest dieses Kapitels beschreibt die DOS-Programmierung

Initialisierung

Zum Initialisieren des Chips ist die Kenntnis des UART-Registersatzes erforderlich. Der erste Schritt besteht darin, den Baudraten-Divisor einzustellen. Dazu setzen Sie zuerst das DLAB (Divisor Latch Access Bit) auf High. Dieses Bit ist Bit 7 an der Basisadresse +3. Im C-Code wäre der Aufruf: outportb(BASEADDR +3,0×80);
Anschließend laden Sie den Divisor in die Basisadresse +0 (niedrigstes Byte) und die Basisadresse +1 (höchstes Byte). Die folgende Gleichung definiert die Beziehung zwischen Baudrate und Divisor:
Gewünschte Baudrate = (UART-Taktfrequenz) ÷ (32 * Divisor)

Wenn sich der Baud-Jumper in der Position X1 befindet, beträgt die UART-Taktfrequenz 1.8432 MHz. Wenn sich der Jumper in der Position X4 befindet, beträgt die Taktfrequenz 7.3728 MHz. In der folgenden Tabelle sind gängige Divisofrequenzen aufgeführt. Beachten Sie, dass je nach Position des Baud-Jumpers zwei Spalten zu berücksichtigen sind.

Baud Rate	Divisor x1	Divisor x4	Max Unterschied. Kabel Länge*
460800	–	1	550 Fuß
230400	–	2	1400 Fuß
153600	–	3	2500 Fuß
115200	1	4	3000 Fuß
57600	2	8	4000 Fuß
38400	3	12	4000 Fuß
28800	4	16	4000 Fuß
19200	6	24	4000 Fuß
14400	8	32	4000 Fuß
9600	12	48 – Am häufigsten	4000 Fuß
4800	24	96	4000 Fuß
2400	48	192	4000 Fuß
1200	96	384	4000 Fuß

* Die empfohlenen Maximalentfernungen für differentiell betriebene Datenkabel (RS422 oder RS485) gelten für typische Bedingungen.
Tabelle 5-1: Baudratenteilerwerte

In C lautet der Code zum Einstellen des Chips auf 9600 Baud:
outportb(BASEADDR, 0x0C);
outportb(BASEADDR +1,0);

Der zweite Initialisierungsschritt besteht darin, das Zeilensteuerungsregister auf Basisadresse + 3 einzustellen. Dieses Register definiert Wortlänge, Stoppbits, Parität und DLAB. Die Bits 0 und 1 steuern die Wortlänge und ermöglichen Wortlängen von 5 bis 8 Bit. Die Biteinstellungen werden durch Subtraktion von 5 von der gewünschten Wortlänge ermittelt. Bit 2 bestimmt die Anzahl der Stoppbits. Es kann entweder ein oder zwei Stoppbits geben. Wenn Bit 2 auf 0 gesetzt ist, gibt es ein Stoppbit. Wenn Bit 2 auf 1 gesetzt ist, gibt es zwei Stoppbits. Die Bits 3 bis 6 steuern die Parität und die Unterbrechungsaktivierung. Sie werden normalerweise nicht für die Kommunikation verwendet und sollten auf 7 gesetzt werden. Bit XNUMX ist das zuvor besprochene DLAB. Es muss auf XNUMX gesetzt werden, nachdem der Divisor geladen wurde, sonst findet keine Kommunikation statt.
Der C-Befehl zum Einstellen des UART auf ein 8-Bit-Wort, keine Parität und ein Stoppbit lautet:
outportb(BASEADDR +3, 0x03)

Der letzte Initialisierungsschritt besteht darin, die Empfängerpuffer zu leeren. Dies geschieht durch zwei Lesevorgänge aus dem Empfängerpuffer bei Basisadresse +0. Wenn dies erledigt ist, ist der UART einsatzbereit.

Rezeption
Der Empfang kann auf zwei Arten abgewickelt werden: durch Polling und unterbrechungsgesteuert. Beim Polling wird der Empfang durch ständiges Lesen des Zeilenstatusregisters an der Basisadresse +5 erreicht. Bit 0 dieses Registers wird hoch gesetzt, wenn Daten zum Lesen vom Chip bereit sind. Eine einfache Polling-Schleife muss dieses Bit kontinuierlich überprüfen und Daten einlesen, sobald sie verfügbar sind. Das folgende Codefragment implementiert eine Polling-Schleife und verwendet einen Wert von 13 (ASCII Carriage Return) als Markierung für das Ende der Übertragung:

Interruptgesteuerte Kommunikation sollte nach Möglichkeit verwendet werden und ist für hohe Datenraten erforderlich. Das Schreiben eines interruptgesteuerten Empfängers ist nicht viel komplexer als das Schreiben eines abgefragten Empfängers, aber beim Installieren oder Entfernen Ihres Interrupt-Handlers sollten Sie darauf achten, dass Sie nicht den falschen Interrupt schreiben, den falschen Interrupt deaktivieren oder Interrupts für einen zu langen Zeitraum ausschalten.
Der Handler liest zuerst das Interrupt-Identifikationsregister an der Basisadresse +2. Wenn der Interrupt für „Received Data Available“ ist, liest der Handler dann die Daten. Wenn kein Interrupt ansteht, verlässt die Steuerung die Routine.ampDer in C geschriebene le-Handler sieht wie folgt aus:

Übertragung

Die RS485-Übertragung ist einfach zu implementieren. Die AUTO-Funktion im RS485-Modus aktiviert den Sender automatisch, wenn Daten zum Senden bereit sind, sodass keine Softwareaktivierung erforderlich ist. Die folgende Software-Beispielample ist für den Nicht-AUTO-Betrieb im RS422-Modus. Zuerst sollte die RTS-Leitung auf „High“ gesetzt werden, indem eine 1 in Bit 1 des Modem-Steuerregisters an Basisadresse +4 geschrieben wird. Die RTS-Leitung wird verwendet, um den Transceiver vom Empfangsmodus in den Sendemodus und umgekehrt umzuschalten.
Nachdem das oben genannte erledigt ist, ist die Karte bereit, Daten zu senden. Um eine Datenfolge zu übertragen, muss der Sender zuerst Bit 5 des Leitungsstatusregisters an der Basisadresse +5 prüfen. Dieses Bit ist das Flag „Sender hält Register leer“. Wenn es hoch ist, hat der Sender die Daten gesendet. Der Vorgang des Prüfens des Bits, bis es hoch wird, gefolgt von einem Schreibvorgang, wird wiederholt, bis keine Daten mehr übrig sind. Nachdem alle Daten übertragen wurden, sollte das RTS-Bit zurückgesetzt werden, indem eine 0 in Bit 1 des Modemsteuerregisters geschrieben wird.

Das folgende C-Codefragment demonstriert diesen Vorgang:

Vorsicht
Das OUT2-Bit des UART muss für eine ordnungsgemäße unterbrechungsgesteuerte Kommunikation auf „TRUE“ gesetzt sein. Ältere Software verwendet dieses Bit zum Steuern von Unterbrechungen und die Karte kommuniziert möglicherweise nicht, wenn Bit 3 von Register 4 (Modem Control Register) nicht gesetzt ist.

Steckerbelegung

Der beliebte 9-polige D-Subminiaturstecker wird für die Verbindung mit Kommunikationsleitungen verwendet. Der Stecker ist mit 4-40-Gewindeabstandshaltern (Innengewinde) ausgestattet, um eine Zugentlastung zu gewährleisten.

Stift NEIN.	Abtretung
1	Rx^– (Daten empfangen)
2	Tx⁺ (Daten übertragen)
3	Tx^– (Daten übertragen)
4
5	GND (Signalmasse)
6
7
8
9	Rx⁺ (Daten empfangen)

Datenkabelverdrahtung
Die folgende Tabelle zeigt die Pin-Verbindungen zwischen zwei Geräten für Simplex-, Halbduplex- und Vollduplex-Betrieb.

Modus	Karte 1	Karte 2
Simplex, 2-Draht, nur Empfang, RS422	Rx+ Stift 9	Tx+ Stift 2
Simplex, 2-Draht, nur Empfang, RS422	Rx-Pin 1	Tx-Pin 3
Simplex, 2-adrig, nur Senden, RS422	Tx+ Stift 2	Rx+ Stift 9
Simplex, 2-adrig, nur Senden, RS422	Tx-Pin 3	Rx-Pin 1
Halbduplex, 2-Draht, RS485	Tx+ Stift 2	Tx+ Stift 2
Halbduplex, 2-Draht, RS485	Tx-Pin 3	Tx-Pin 3
Vollduplex, 4-Draht, RS422	Tx+ Stift 2	Rx+ Stift 9
	Tx-Pin 3	Rx-Pin 1
	Rx+ Stift 9	Tx+ Stift 2
	Rx-Pin 1	Tx-Pin 3

Anhang A: Anwendungshinweise

Einführung

Die Arbeit mit RS422- und RS485-Geräten unterscheidet sich nicht wesentlich von der Arbeit mit standardmäßigen seriellen RS232-Geräten, und diese beiden Standards überwinden die Mängel des RS232-Standards. Erstens muss die Kabellänge zwischen zwei RS232-Geräten kurz sein, weniger als 50 Meter. Zweitens sind viele RS232-Fehler das Ergebnis von in den Kabeln induziertem Rauschen. Der RS422-Standard erlaubt Kabellängen von bis zu 5000 Metern, und da er im Differenzmodus arbeitet, ist er unempfindlicher gegenüber induziertem Rauschen.
Verbindungen zwischen zwei RS422-Geräten (wobei CTS ignoriert wird) sollten wie folgt sein:

Gerät #1			Gerät #2
Signal	9-polig	25-polig	Signal	9-polig	25-polig
Masse	5	7	Masse	5	7
TX⁺	2	24	RX⁺	9	12
TX^–	3	25	RX^–	1	13
RX⁺	9	12	TX⁺	2	24
RX^–	1	1	TX^–	3	25

Tabelle A-1: Verbindungen zwischen zwei RS422-Geräten
Ein dritter Nachteil von RS232 ist, dass nicht mehr als zwei Geräte dasselbe Kabel verwenden können. Dies gilt auch für RS422, aber RS485 bietet alle Vorteile von RS422 und ermöglicht darüber hinaus, dass bis zu 32 Geräte dieselben Twisted Pairs verwenden. Eine Ausnahme hiervon ist, dass mehrere RS422-Geräte ein einziges Kabel verwenden können, wenn nur eines spricht und die anderen immer empfangen.

Symmetrische Differenzsignale

Der Grund dafür, dass RS422- und RS485-Geräte längere Leitungen mit mehr Störfestigkeit ansteuern können als RS232-Geräte, liegt darin, dass eine symmetrische Differenzial-Antriebsmethode verwendet wird. In einem symmetrischen Differenzialsystem ist das VolumentagDie vom Treiber erzeugte Spannung wird über ein Paar Drähte übertragen. Ein symmetrischer Leitungstreiber erzeugt eine differentielletage von +2 bis +6 Volt über seine Ausgangsklemmen. Ein symmetrischer Leitungstreiber kann auch ein Eingangs-„Aktivierungs“-Signal haben, das den Treiber mit seinen Ausgangsklemmen verbindet. Wenn das „Aktivierungs“-Signal ausgeschaltet ist, ist der Treiber von der Übertragungsleitung getrennt. Dieser getrennte oder deaktivierte Zustand wird normalerweise als „Tristate“-Zustand bezeichnet und stellt eine hohe Impedanz dar. RS485-Treiber müssen über diese Steuerfunktion verfügen. RS422-Treiber können über diese Steuerung verfügen, sie ist jedoch nicht immer erforderlich. Ein symmetrischer Differentialleitungsempfänger erkennt die SpannungtagDer Zustand der Übertragungsleitung über die beiden Signaleingangsleitungen. Wenn die differentielle Eingangsspannungtage größer als +200 mV ist, liefert der Empfänger einen bestimmten logischen Zustand an seinem Ausgang. Wenn die DifferenzspannungtagWenn der Eingang kleiner als -200 mV ist, liefert der Empfänger den entgegengesetzten logischen Zustand an seinem Ausgang. Die maximale BetriebsspannungtagDer Bereich reicht von +6V bis -6V und ermöglichttagDie Dämpfung, die bei langen Übertragungskabeln auftreten kann.

Eine maximale GleichtaktspannungtagDie Nennspannung von +7V sorgt für eine gute Störfestigkeit gegenübertages induziert auf den Twisted Pair-Leitungen. Die Signal-Masseleitungsverbindung ist notwendig, um die Gleichtaktspannungtage innerhalb dieses Bereichs. Der Schaltkreis funktioniert möglicherweise ohne Erdungsanschluss, ist aber möglicherweise nicht zuverlässig.

Parameter	Bedingungen	Mindest.	Max.
Treiberausgangslautstärketage (unbeladen)		4V	6V
		-4 V	-6 V
Treiberausgangslautstärketage (geladen)	BEGRIFF	2V
	Pullover in	-2 V
Ausgangswiderstand des Treibers			50 Ω
Kurzschlussstrom am Treiberausgang			+150mA
Anstiegszeit des Treiberausgangs			10% Einheitsintervall
Empfängerempfindlichkeit			+200 mV
Empfänger Gleichtaktspannungtage Reichweite			+7V
Eingangswiderstand des Empfängers			4KΩ

Tabelle A-2: Zusammenfassung der RS422-Spezifikationen
Um Signalreflexionen im Kabel zu verhindern und die Rauschunterdrückung sowohl im RS422- als auch im RS485-Modus zu verbessern, sollte das Empfängerende des Kabels mit einem Widerstand abgeschlossen werden, der der charakteristischen Impedanz des Kabels entspricht.

Notiz
Wenn Sie die Karte verwenden, müssen Sie Ihren Kabeln keinen Abschlusswiderstand hinzufügen. Abschlusswiderstände für die Leitungen RX+ und RX- sind auf der Karte vorhanden und werden in den Schaltkreis eingefügt, wenn Sie die TERM-Jumper installieren. (Siehe den Abschnitt „Optionsauswahl“ in diesem Handbuch.)

RS485-Datenübertragung

Der RS485-Standard ermöglicht die gemeinsame Nutzung einer symmetrischen Übertragungsleitung im Partyline-Modus. Bis zu 32 Treiber-/Empfängerpaare können ein Zweidraht-Partyline-Netzwerk gemeinsam nutzen. Viele Eigenschaften der Treiber und Empfänger sind dieselben wie im RS422-Standard. Ein Unterschied besteht darin, dass der Gleichtakt-VolttagDie Grenze ist erweitert und liegt bei +12V bis -7V. Da jeder Treiber von der Leitung getrennt (oder auf Tristate gesetzt) werden kann, muss er dieser Gleichtaktspannung standhalten.tagDer Bereich im Tristate-Zustand.

RS485 Zweidraht-Multidrop-Netzwerk

Die folgende Abbildung zeigt ein typisches Multidrop- oder Partyline-Netzwerk. Beachten Sie, dass die Übertragungsleitung an beiden Enden der Leitung abgeschlossen ist, jedoch nicht an Abzweigpunkten in der Mitte der Leitung.

RS485 Vierdraht-Multidrop-Netzwerk
Ein RS485-Netzwerk kann auch im Vierdrahtmodus angeschlossen werden. In einem Vierdrahtnetzwerk muss ein Knoten ein Masterknoten und alle anderen Slaves sein. Das Netzwerk ist so verbunden, dass der Master mit allen Slaves kommuniziert und alle Slaves nur mit dem Master kommunizieren. Dies hat den Vorteil, dasstages in Geräten, die gemischte Protokollkommunikation verwenden. Da die Slave-Knoten niemals die Antwort eines anderen Slaves an den Master abhören, kann ein Slave-Knoten nicht falsch antworten.

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ASSURED PCI-COM-1S bietet eine Reihe serieller PCI-Schnittstellen [pdf] Benutzerhandbuch
PCI-COM-1S bietet eine Reihe serieller PCI-Schnittstellen, PCI-COM-1S, bietet eine Reihe serieller PCI-Schnittstellen, Reihe serieller PCI-Schnittstellen, serielle PCI-Schnittstellen, Schnittstellen

Verweise

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