CHƯƠNG 17: GIAO DIỆN GIAO TIẾP DỮ LIỆU V.1 Các phương pháp truyền số liệu (Transmission Mode) Có cách truyền thông tin nối tiếp là: dị đồng - Truyền dị (Asynchronuos): Star Kí tự Parity Stop Ngoài bit tin (ký tự) phải thêm bit khung (start, parity, stop) để nhận biết đầu kí tự, cuối kí tự kiểm tra parity để phát lỗi đường truyền  70% Nếu kí tự bit, hiệu suất 11 đường truyền Hiệu suất thấp nhận biết kí tự - Truyền đồng (Synchronous) SYN SYN Bản tin(các kí CRC EOT Để nhận biết đầu cuối tin ký tự điều khiển SYN, EOT CRC để kiểm tra tin sai Ở nhận biết tin, khơng phải kí tự nên số bit dư thừa ít, thời gian nhanh hiệu suất cao Nếu tin có 128 kí tự, hiệu suất đường truyền 128  99.9% 132 V.2 Giao diện ghép nối V2.1.Giao tiếp RS 232D/V24 2.1.1 Một số khái niệm RS – 232D/V24
ChuN RS-232D/V24 tổ chức CCITT EIA đưa ra, n định nghĩa giao tiếp chuN cho việc kết nối n DTE Modem(DCE)
DTE (Data Terminal Equipment) thiết bị đầu cuối liệu Đây thuật ngữ dùng để máy tính người sử dụng Tất ứng dụng người sử dụng nằm DTE Mục đích mạng máy tính nối DTE lại với nhằm cho phép chúng chia sẻ tài nguyên, trao đổi liệu lưu trữ thông tin dùng chung
DCE (Data Circuit-Terminating Equipment) thiết bị cuối kênh liệu Đây thuật ngữ dùng để thiết bị làm nhiệm vụ nối DTE với đường truyền thông Nó Modem, Transducer (quang->điện & điện >quang), Multiplexor (bộ dồn kênh),…Chức chuyển đổi từ tín hiệu biểu diễn liệu người sử dụng thành tín hiệu truyền đường truyền
 Về phương diện chuNn RS-232D / V24 sử dụng đầu nối 25 chân gồm hàng Hàng gồm 13 chân chân từ chân đến chân 13 Hàng gồm 12 chân chân từ chân 14 đến chân 25 12 3456 89 11 12 13 10 14 19 18 23 15 20 16 21 24 17 22 25 Hình 5.1 DB25 Connector
 Về phương diện điện: Sử dụng ngưỡng hiệu điện nhỏ -3V cho giá trị bit ngưỡng lớn +3V cho giá trị bit
 Tốc độ tín hiệu qua giao diện không vượt 20Kbps với khoảng cách không vượt 15m
 Đối với đầu nối với DTE kiểu Male (chân cắm) đầu nối với DCE kiểu Female (khe cắm) 2.1.2 Vị trí ý nghĩa chân tín hiệu RS – 232D/V24 Xem bảng 5.1 - 70 - ST Tên SGH Mã AA Chiều Ý nghĩa Protective Ground - Đất bảo vệ TxD BA RxD BB DTE>DCE DCE- Transmitted Data – Dữ liệu truyền từ DTE - Dữ liệu nhận Received Data RTS CA CTS CB DTE>DCE DCE- Request To Send – DTE y/c truyền DL Clear To Send – DCE sẵn sàng DSR CC - AB >DTE DCE>DTE - truyền Ready – DCE sẵn sàng Data Set làm việc Signal Ground – Thiếp lập mức CD CF - - DCE>DTE - 10 11 - - - Carrier Detect – DCE phát tín hiệu sóng mang Reserved for testing – Dành cho kiểm tra for testing – Dành cho Reserved 12 S-CD SCF DCE>DTE 13 S-CTS SCB DCE- Unassigned – Chưa sử dụng Secondary Carrier Detect – Kênh thứ phát sóng mang Secondary Clear To Send 14 S-TxD SBA DTE15 TxClk 16 S-RxD 17 RxClk 18 LL 19 20 21 22 23 S-RTS DTR RL/SQ CE DSRD 24 TxClk 25 TM Secondary Transmitted Data Transmitter Signal Element Timing – Tín hiệu đồng hồ DB DCEđồng truyền DL từ >DTE Modem Received Data SBB DTESecondary Received Signal Element Timing D DTE– Tín hiệu >DCE Local Loopback – Tín hiệu điều LL khiển kiểm tra modem nội SCA DTESecondary Request To Send Data Terminal Ready – DTE sẵn CD DTERL/C chiều Remote Loopback / Signal Ring Indicator – Báo nhận RI DCEđược tín hiệu chng từ tổng đài >DTE CH/C chiều Data Signal Rate Detector Transmitter Signal Element CI DTETiming – Tín hiệu đồng hồ đồng >DCE Test Mode –Tín hiệu điều DA khiển K.Tra modem Bảng 5.1 Vị trí ý nghĩa chân tín hiệu - 71 - 2.1.3 Thủ tục kết nối Calling DTE (PC/Termi nal Thi ết lập kết nối Truy ền liệu Số điện thoạ i mod em đượ c gọi đượ c gửi DCE (Mode m DTR on DSR on CD off RTS S ho rt D el ay Carrier on Data tones S ho rt D el ay RI on RTS on CTS on Carrier off TxD Carrier on on Called DTE (PC/Termi nal DTR on DSR on Connectio n setup CD on RxD DCE (Mode m PST N RTS off CTS CTS on off CD on TxD tones Huỷ bỏ kết nối Data RTS CTS off off - 72 - RxD CD DTR DSR off off off RTS Carrie off r off CTS Carri er off off Thời gian CD Short Delay off DTR off DSR off DTR on DSR on Hình 5.2 Mơ tả q trình kết nối, truyền hủy bỏ kết nối bán song cơng ¾ Giả sử DTE khởi xướng gọi máy tính cá nhân modem có dịch vụ gọi tự động DTE nhận máy tính modem modem có dịch vụ tự động trả lời ¾ Khi DTE sẵn sàng thực yêu cầu truyền nhận liệu, tín hiệu chân DTR (Data Terminal Ready) đặt mức tích cực Nếu modem nội sẵn sàng, đáp ứng cách thiết lập mức tích cực chân DSR (Data Set Ready) ¾ Để thiết lập kết nối, DTE gọi gửi số điện thoại đầu xa đến modem gọi để modem thực quay số (quay qua PSTN) đến modem gọi Khi nhận tín hiệu chng từ tổng đài đến, modem gọi đặt giá trị tích cực cho chân RI (Ring Indicator) DTE gọi đáp ứng cách thiết lập mức tích cực cho chân RTS (Request To Send) Đồng thời modem gọi gửi sóng mang (Carrier) đến modem gọi - 73 - để báo hiệu gọi chấp nhận Sau khoảng thời gian - 74 - trễ phép modem gọi chuNn bị nhận liệu, modem gọi đặt CTS (Clear To Send) mức tích cực để báo cho DTE gọi bắt đầu truyền liệu Khi phát thấy sóng mang từ xa đến, modem gọi đặt chân CD (Carrier Detect) mức tích cực Lúc kết nối thiết lập, tiến trình truyền tin bắt đầu ¾ DTE gọi bắt đầu gửi thơng điệp ngắn mang tính thăm dị cho DTE gọi Ngay sau phải chuN bị cho việc nhận đáp ứng từ DTE gọi n cách đặt chân RTS mức khơng tích cực (off) modem gọi đáp ứng cách đặt chân CTS mức khơng tích cực đồng thời cắt tín hiệu sóng mang Khi modem bên gọi phát thấy tín hiệu sóng mang Nó báo cho DTE bên gọi để bắt đầu truyền liệu cách đặt chân CD mức khơng tích cực DTE bên gọi bắt đầu việc truyền liệu sau thiết lập chân RTS mức tích cực đợi sau khoảng thời gian modem bên gọi đáp ứng cách thiết lập chân CTS mức tích cực Khoảng thời gian trễ n khoảng thời gian để DTE bên gọi chuN bị nhận liệu Sau liệu truyền từ chân TxD bên gọi đến chân RxD bên gọi Mỗi tin trao đổi DTE thủ tục lặp lại ¾ Cuối cùng, sau truyền xong, gọi bị xoá, công việc thực DTE cách đặt chân RTS mức khơng tích cực Kết modem bên gọi bên gọi cắt sóng mang Khi phát thấy sóng mang bị cắt, chân CD bên thiết lập giá trị khơng tích cực Sau đó, DTE đáp ứng cách đặt chân DTR mức khơng tích cực DCE đáp ứng cách đặt chân DSR mức khơng tích cực Kết nối bị xóa thời điểm ¾ Sau khoảng thời gian, DTE bên gọi lại thiết lập - 75 - chân DTR lên mức tích cực để chuN bị cho việc nhận n gọi 2.1.4 Kiểm sốt lỗi ¾ Khi DTE truyền có lỗi xảy ra, khó biết chắc nguyên nhân gây nằm đâu số: modem nội bộ, modem đầu xa, đường truyền dẫn hay DTE xa Để giúp nhận dạng nguyên nhân gây lỗi, giao tiếp EIA232D cung cấp chân điều khiển LL(Local Loopback), RL (Remote Loopback) TM (test mode) ¾ Để kiểm tra modem cục DTE đặt chân LL mức tích cực Khi modem cục nhận tín hiệu mức tích cực chân LL, đáp ứng cách nối liền cổng mạch điều chế với cổng vào mạch giải điều chế sau đặt chân TM mức tích cực Khi DTE phát chân TM có dạng tích cực, truyền số liệu mẫu thử chân TxD nhận số liệu từ chân RxD Nếu số liệu mẫu giống với số liệu truyền modem nội hoạt động tốt, ngược lại có vấn đề - 76 - DCE DTE Tx D DS R LL TM RxD Điều chế Gi ải điều chế Hình 5.3 Kiểm tra modem nội ¾ Khi modem cục khơng có vấn đề, DTE tiến hành kiểm thử modem xa chân RL (Remote Loopback) Khi nhận thấy điều modem nội phát lệnh quy định trước đến modem đầu xa tiến hành kiểm thử Modem đầu xa đặt chân TM thành tích cực để báo cho DTE nội biết bị kiểm thử (không thể truyền số liệu lúc này) đồng thời nối liền cổng mạch giải điều chế với cổng vào mạch điều chế, sau gửi trở lại lệnh thông báo chấp nhận đến modem thử Modem thử sau nhận lệnh, đáp ứng cách đặt chân TM lên mức tích cực DTE thử nhận thấy điều gửi mẫu thử Nếu số liệu truyền nhận modem hoạt động bình thường Nếu khơng có tín hiệu đường dây có vấn đề DTE DCE Tx D DS R RL TM RxD DCE DTE Điề u chế Giải điề u ch PST N Giải điề u ch ế TM ế - 77 - Điều chế Hình 5.4 Kiểm tra modem đầu xa V.2.2.Giao tiếp RS-232C ChuN quy ước phương thức ghép nối thiết bị đầu n cuối số liệu (Data Terminal Equipment-DTE) thiết bị truyền số liệu ( Data Communication Equipment-DCE) - Phần học nối 25 chân, hàng đánh số từ 113 (từ trái sang phải), hàng từ 14-25 (trái qua phải) - Phần điện: quy ước tín hiệu “1”+3V Tốc độ cho phép 20 kbps qua dây cáp 15m ( thường 9,6 kbps) - Phần chức năng: có 25 đường tín hiệu, phần lớn thiết bị đầu cuối máy tính cần số đường đủ để hoạt động  Chân 22: tín hiệu RI (Ring Indicator) chng báo có máy gọi  Chân 20: DTR (Data Terminal Ready) máy tính sẵn sàng  Chân 17: RxCLK (Receive Data Clock) xung đồng thu  Chân 16: TxCLK (Transmit Data Clock) xung đồng phát - 78 -   Chân 8: CD (Carrier Detect) có tín hiệu đường dây  Chân 7: SIG (Signal Ground) dây đất tín hiệu  Chân 6: DSR (Data Set Ready) modem sẵn sàng  Chân 5: CTS (Clear To Send) cho phép máy tính gửi số liệu  Chân 4: RTS (Request To Send) máy tính yêu cầu gửi số liệu  Chân 3: RXD (Receive Data) thu số liệu  Chân 2: TXD (Transmit Data) phát số liệu Chân 1: SHG (Shield Ground) dây đất bảo - 79 - ... Data – Dữ liệu truyền từ DTE - Dữ liệu nhận Received Data RTS CA CTS CB DTE>DCE DCE- Request To Send – DTE y/c truyền DL Clear To Send – DCE sẵn sàng DSR CC - AB >DTE DCE>DTE - truyền Ready –... Multiplexor (bộ dồn kênh),…Chức chuyển đổi từ tín hiệu biểu diễn liệu người sử dụng thành tín hiệu truyền đường truyền
 Về phương diện chuNn RS-232D / V24 sử dụng đầu nối 25 chân gồm hàng Hàng gồm 13... DCE (Data Circuit-Terminating Equipment) thiết bị cuối kênh liệu Đây thuật ngữ dùng để thiết bị làm nhiệm vụ nối DTE với đường truyền thơng Nó Modem, Transducer (quang->điện & điện >quang), Multiplexor