Quá trình hình thành phương pháp truyền dữ liệu thông qua cổng giao tiếp của máy tính p1

Cổng nối tiếp DB-25 và DB-9 Có nhiều phương pháp truyền dữ liệu, nhưng cổng nối tiếp của máy tính thường sử dụng phương pháp truyền không đồng bộ vì vậy nó còn được gọi là cổng nối tiếp không đồng bộ. Gọi là không đồng bộ vì nó không cần tín hiệu đồng bộ làm chuẩn
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Quá trình hình thành phương pháp truyền dữ liệu thông qua cổng giao tiếp của máy tính p1 Quá trình hình thành phương pháp truyền dữ liệu thông qua cổng giao tiếp của máy tính Hình 2.17. Cổng nối tiếp DB-25 và DB-9 Có nhiều phương pháp truyền dữ liệu, nhưng cổngnối tiếp của máy tính thường sử dụng phương pháp truyềnkhông đồng bộ vì vậy nó còn được gọi là cổng nối tiếpkhông đồng bộ. Gọi là không đồng bộ vì nó không cần tínhiệu đồng bộ làm chuẩn. Với phương pháp này, thiết bịnhận và thiết bị phát đều làm việc với cùng một tần số. Khitruyền một ký tự dưới dạng mã ASCII chuẩn, máy tínhphải gửi đi một khung dữ liệu 10 bit: 1 bit khởi đầu (BitStart 1), 7 bit mã ASCII, 1 bit chẵn lẻ kiểm tra lỗi và bitkết thúc (Stop 0) và dữ liệu được đồng bộ theo từng bytetrong một khung dữ liệu (hình 2.18).1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 bit 7 bit dữ liệu 1 bit 1 bit Start Parity Stop Hình 2.18. Cấu trúc một khung dữ liệu Như vậy, để truyền dữ liệu từ máy tính tới thiết bịngoại vi, cổng nối tiếp phải chuyển đổi các bit dữ liệu songsong từ bus hệ thống thành một chuỗi các bit nối tiếp,đóng khung (Frame) từng ký tự của dữ liệu cần truyềnbằng cách bổ sung thêm các bit cần thiết (Bít Parity, bitStart, bit Stop …), sau đó gửi từng bít ra đường truyền vớitốc độ thích hợp. Khi nhận dữ liệu từ thiết bị ngoại vi tới,cổng nối tiếp sẽ thực hiện quá trình ngược lại, nhận dữ liệuvới tốc độ cho trước, tách từng ký tự ra khỏi khung, kiểmtra chính tính xác của dữ liệu nhận được, chuyển các bitnối tiếp thành các bít song song đưa tới bus hệ thống máytính. Các chuỗi thao tác này do mạch thu phát không đồngbộ đa năng - UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) đảm nhiệm, đồng thời nó cũng góp phầnquyết định tốc độ truyền dữ liệu của cổng. UART 8250 của Intel được dùng trong máy tính XT,nó được gắn lên vỉ mạch điều khiển vào ra. Tốc độ truyềndữ liệu tối đa là 9600 bps (Bit per second– số bit truyềnđược trong một giây). Các UART 82450 của Intel, UART16450 của hãng Motorola được gắn trên mainboard củamáy tính thế hệ AT với tốc độ truyền 115 200 bps. Phổdụng nhất hiện nay là UART 16550 với tốc độ truyền tới230kbps. Cần chú ý rằng cổng nối tiếp chỉ đạt được tốc độtruyền cực đại khi lập trình trực tiếp trên các thanh ghi củaUART, còn nếu truy xuất cổng thông qua BIOS thì tốc độtruyền bị hạn chế rất nhiều, ví dụ như UART 16450 chỉ đạtđược tốc độ là 19 200bps Để đơn giản hoá cho việc quản lý và cấp phát tàinguyên hệ thống, hai cổng nối tiếp được DOS gán tên thiếtbị là cổng truyền thông số 1 - COM1 và cổng truyền thôngsố 2 – COM2 (COM - communication- truyền thông) vàsau đó được bổ sung thêm COM3, COM4. Mỗi cấu hìnhcổng COM tương ứng với một yêu cầu ngắt IRQ và cácđịa chỉ cổng xác định (Bảng 2). DOS, Windows và cácphần mềm ứng dụng có sử dụng các thiết bị kết nối quacổng nối tiếp đều biết và tuân theo các quy định này. Cổng IRQ Địa chỉ cổng (Hexa) COM1 IRQ4 3F8-3FF COM2 IRQ3 2F8 -2FF COM3 IRQ4 3E8-3EF COM4 IRQ3 2E8-EF Bảng 2. Cấu hình cổng nối tiếp trên máy PC Ví dụ: Modem được kết nối với máy tính qua cổngCOM1, khi thực hiện truyền thông, CPU, hệ điều hành,phần mềm truyền thông sẽ biết ngay là Modem đang sửdụng IRQ4 để yêu cầu CPU nhận thông tin qua cổng cóđịa chỉ 3F8. Các thiết bị như Chuột, Modem, máy vẽ, các bộ đọcmã vạch, các mạch điều khiển thiết bị đều kết nối với máytính qua cổng COM. Bạn cũng có thể kiểm tra tốc độ truyền dữ liệu, sốIRQ và địa chỉ cổng COM trên máy tính của bạn bằngcách : Trong Windows 2000, chọn Control panel, chọnSystem, trong hộp thoại System Properties nháy chuột tạinút Device manager, chọn Ports(COM&LPT), chọnCommunication Port (COM1) (hình 2.19), chọn thẻ Portsettings để kiểm tra tốc độ, cấu trúc khung dữ liệu (hình2.20) và chọn thẻ Resources để xác định địa chỉ cổng vàIRQ của COM1 (hình 2.21) Nháy đúp chuột để hiện cửa sổ Communication Port (COM1) Hình 2.19. Cửa sổ Device Manager trong hộp thoại System của Windows 2000 Tốc độ truyền 9 600bps Dữ liệu có độ dài 8 bit Không truyền bit Parity Bit Stop có độ dài 1 bit Giao thức truyền Hình 2.20. Cửa sổ Communication Port (COM1) PropertiesĐịa chỉ cổngSố hiệu ngắt ...