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用I/O操作實(shí)現RS232口數字及模擬信號的采集

作者: 時(shí)間:2016-12-16 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏
1.前言
RS232端口幾乎是所有x86計算機必備的端口,它可以連接FAX/MODEM設備、串行鼠標器、串行小鍵盤(pán)、采集模塊、PLC等,還可以連接RS232-RS485適配接頭,控制RS485網(wǎng)絡(luò )設備。RS232端口廣泛采用9芯D型接頭,具有接線(xiàn)簡(jiǎn)單、傳輸速率高、傳數據可靠等優(yōu)點(diǎn)。除了Tx/Rx方式的高效數據傳輸外,RS232接口還具備直接I/O輸入輸出能力。本文介紹的是利用RS232接口直接完成4路數字量信號的輸入,可廣泛地應用于機關(guān)開(kāi)關(guān)式傳感器、臨近感應式傳感器、霍爾效應式傳感器、小型機械鍵盤(pán)、TTL信號的輸入。除此之外,利用簡(jiǎn)單的I/O操作,還可實(shí)現RS232口的多路模擬信號采集。簡(jiǎn)單的串口I/O操作,只是利用RS232口的MCR及MSR寄存器,無(wú)需串口初始化及波特率設置等煩瑣操作。
2.RS232的端口安排
計算機正常啟動(dòng)后,RS232端口COM1、COM2、COM3、COM4的地址一般被安排在3F8、2F8、3E8、2E8,用于了解外部狀態(tài)的寄存器地址則被分別設置為3FE、2FE、3EE、2EE,用于控制外部設備的寄器地址則被設置3FC、2FC、3EC、2EC,。RS232接口的針腳安排如下:

D型25芯接頭D型9芯接頭
pin8....CDpin1
pin3...RxDpin2
pin2...TxDpin3
pin20..DTRpin4
pin7....SGpin5
pin6...DSRpin6
pin4...RTSpin7
pin5...CTSpin8
pin22...RIpin9
信號名稱(chēng)
TxDTransmit DataRxDReceive data
RTSRequest to sendCTSClear to Send
DSRData Set ReadyDTRData terminal ready
SGSignal groundRIRing indicator
CDCarrier Detect



由于大多數x86計算機都使用9芯D型接頭。下面講述的寄存器安排,均指的是9芯D型接頭。

RS232口MCR寄存器安排:

地址BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0
3FCXXXXXXPIN7PIN4
2FCXXXXXXPIN7PIN4
3ECXXXXXXPIN7PIN4
2ECXXXXXXPIN7PIN4


RS232口MSR寄存器安排


地址BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0
3FEPIN1PIN9PIN6PIN8XXXX
2FEPIN1PIN9PIN6PIN8XXXX
3EEPIN1PIN9PIN6PIN8XXXX
2EEPIN1PIN9PIN6PIN8XXXX


上面的列表對RS232寄存器進(jìn)行了必要的簡(jiǎn)化。MCR寄存器用于控制D型接頭的7腳和4腳,MSR用于讀取1、9、8、6腳的狀態(tài),5腳為地。標有X的位用于其它用途,本文不作介紹。

3.RS232竊電技術(shù)
EIA-RS232標準中未定義電源輸出引腳,所以RS232接口中找不到電源輸出針腳,只能間接地從RS232的其它引腳中獲取電源。最直接的方法是利用PIN7和PIN4兩個(gè)針腳,它們足以驅動(dòng)CD4093、LM324等MOS型IC芯片器件。除此之外,還可以用下述方法從Tx和Rx引腳中獲取電源。




關(guān)鍵詞: IO操作RS232口模擬信

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