6.4 Нулевой модем
При распределении сигналов, изображенном на рисунке 6, и терминал, и компьютер принимают и передают данные по одним и тем же линиям.
Изначально стандарт RS-232C был утвержден как стандарт для соединения периферийного устройства с компьютером. Для такого типа использования требуется решить, которое из двух устройств будет эмулировать модем, так как оба устройства не могут получать и передавать данные по одним и тем же линиям.
В этой ситуации возможны три альтернативных решения:
1. Терминал эмулирует модем и в соответствии с этим используется принятые определения линий;
2. Компьютер эмулирует терминал;
3. Терминал, и компьютер остаются без изменений, но модифицируются соединение линий.
Недостатком первых двух альтернатив является то, что при этом терминал или компьютер не могут непосредственно использоваться с модемом. Для использования третьей альтернативы необходим нулевой модем, размещаемый между терминалом и компьютером для реализации требуемых модификаций линий соединения.
Как видно из рисунка 8, помимо инвертирования линий приема и передачи данных производится также переключение некоторых управляющих линий.
Если два устройства взаимодействуют с помощью синхронного звена связи, то обычно тактирующие импульсы передачи каждого из устройств соединены накрест и используются другим устройством в качестве тактирующих импульсов приема.
6.5 Интерфейсы глобальных систем
6.5.1 Интерфейсы EIA-RS-422 и EIA-RS-485 используют симметричную передачу сигнала и допускают как двухточечную, так и шинную топологию соединений. Интерфейсы электрически совместимы между собой, хотя и имеют некоторые различия в ограничениях. Принципиальное отличие передатчиков RS-485 – возможность переключения в третье состояние. Передатчики RS-422/485 совместимы с приемниками RS-423. Максимальная скорость передачи на коротких расстояниях (до 10 м) ограничивается быстродействием передатчиков. На средних расстояниях ограничения определяется емкостью кабеля. Максимальная дальность (1200 м) ограничена сопротивлением петли постоянному току.
6.5.2 Интерфейс “токовая петля” для представления сигнала использует не напряжение, а ток в двухпроводной линии, соединяющей приемник и передатчик. Логической единице соответствует протекание тока 20 мА, а логическому нолю – отсутствие тока. Такое представление сигналов позволяет обнаружить обрыв линии – приемник заметит отсутствие стоп-бита.
Рисунок 8 - Схема соединения в нулевом модуле.
Токовая петля обычно предполагает гальваническую развязку входных цепей приемника от схемы устройства. При этом источником тока в петле является передатчик, возможно и питание от приемника. Существуют упрощенные варианты без гальванической развязки, но это уже вырожденный случай интерфейса.
Токовая петля с гальванической развязкой позволяет передавать сигналы на расстояния до нескольких километров, но при невысоких скоростях.
6.5.3 Интерфейс RS-449 (V.36) определяет состав цепей и использование контактов разъемов типа DB-37 для симметричной дифференциальной передачи с уровнями сигналов RS-422/RS-485 и несимметричной RS-423.
6.5.4 Интерфейс RS-530 определяет состав цепей и использование контактов разъемов типа DB-25 для симметричной дифференциальной передачи с уровнями сигналов RS-422/RS-485. RS-539-A отличается от RS-530 назначением контактов 22 и 23.
6.5.5 Интерфейс X.21 является синхронным дифференциальным с уровнями сигналов RS-422. ISO 4903 определяет 15-контактный разъем DB-15. Синхронизация обеспечивается канальной аппаратурой.
6.5.6 Интерфейс V.35 является компромиссной комбинацией дифференциальной передачи и приема критичных сигналов, данных и синхронизации и несимметричной передачи управляющих сигналов.
Изначально V.35 предназначался для соединения аппаратуры DTE или DCE на скоростях 48-100 кбит/с, но широко применяется и для более высоких скоростей – 128 Мбит/с и вплоть до 45 Мбит/с. Применяется только для синхронной передачи.
6.5.7 Высокоскоростной последовательный интерфейс HSSI был предложен фирмами Cisco Systems и T3plus Networking для синхронной связи оборудования DTE с DCE на скоростях до 52 Мбит/с. Интерфейс использует симметричную передачу сигналов уровнями ЭСЛ (эмиттерно-связная логика, ECL) с питанием –5.2 или –5В. Используемый тип кабеля – витая пара 28 AWG или 32 AWG.
Интерфейс HSSI отличается от RS-xxx уровнями сигналов, типом разъемов, упрощенным интерфейсом управляющих сигналов, определением трех режимов тестирования.