|
■ RS-232(Recommended
Standard-232) |
|
 |
RS-232 (Recommended Standard-232)
是由电子工业协会(Electronic Industries Association，EIA)
所制定的异步传输(asynchronous transmission) 标准接口。
这也是许多个人计算机上的通讯接口之一，在IBM-PC 上，一般计算机可连接二至四个 RS-232 接口。一般又称此接口为『串行端口』或『串行端口』(serial
port)，由于 RS-232 是由 EIA 所定义的，所以也常称为 EIA-232，目前演进到第四代
RS-232D。
通常 RS-232 接口以九个接脚 (DB-9) 或是二十五个接脚
(DB-25)的型态出现，一般个人计算机上会有两组 RS-232 接口，分别称为 COM1 和
COM2；此外，还可以连接 COM3 及 COM4，不过因为 COM1/COM3 共享 IRQ
4，而COM2/COM4 共享 IRQ 3，所以同时最多只能使用四个 COM ports 的其中两个。
此接口通常用来连接调制解调器、序列鼠标 (PS/2 鼠标不占用 COM port)、条形码机
、简单的工业控制组件、串行端口列表机(一般打印机只支持传输速度较快的并行端口传输)，但是因为序列传输是每次传送一个位，比并行端口传输
(一次传送八个位) 要慢许多，因此连接其它计算机和打印机的工作大多由并行端口来代替。
▲TOP |
|
RS-232 |
 |
|
■ RJ-45 (Registered
Jack-45) |
 |
RJ-45 (Registered Jack-45) 是一次能接四对电话线
(八条线)的美式电话接头，通常它使用于 UTP 局域网络系统当中，因为一般的 Hub所使用的便是
RJ-45 接头 (一般电话系统使用的是较小的、两芯或是四芯的 RJ-11 接头)。
在 IEA/TIA-568 缆线标准当中制定了 RJ-45 的八条铜线的颜色，其中由左至右分别是 1 到
8 的编号，第一条线是白色或是白绿色，第八条线则是棕色或是白棕色。而 4、5 称为第一对线，3、6 为第二对线，1、2 为第三对线，而 7、8
为第四对线。
许多网络系统都使用 RJ-45 接头当网络接口，但是并非所有的通讯系统都使用所有的八条铜线，例如
10Base-T 与 100Base-TX 使用 1、2、3、6 四条线 (二、三对)，而 Token
Ring 则使用中央的 3、4、5、6 四条线(一、二对)，FDDI 使用两端的 1、2、7、8 四条线
(三、四对)，而 ISDN 则使用所有的八条线 (一、二、三、四对)。 |
|
RK-45 |
|
■ RG-58 粗同轴电缆 |
 |
RG-58它是一种直径为 1/2 英吋的同轴电缆，适用于粗同轴以太网络 (Thick
Ethernet)，其缆线阻抗为 50 奥姆。
▲TOP |
|
RG-58
|
|
■
无线局域网络(Wireless
LAN / WLAN) |
|
无线局域网络(简称Wireless LAN / WLAN)，系以计算机透过区域空间的无线网络卡(Wireless
Card / PC/MCIA卡)，结合存取桥接器(Access
Point)进行区域无线网络连结，进行网络资源的利用。
简单地说，无线局域网络与一般传统的以太网络（Ethernet）的概念并无不同，只是，无线局域网络将客户端接取网络的线路传输部分化为无线传输之形式。
■ 优点
与有线局域网络相较，真是优点多多，例如：
可轻易地在网络中增加新的使用者，而无须受限于网络可联机端点数多寡,使用时也不必迁就网络线与插槽，可省去有线网络布线的人力与物力成本。
具有高速宽带上网的特性，它可提供11 Mbps，约200倍于一般网络拨接器（Modem
56Kbps）的传输速度，可满足使用者对大量的档案传输之需求。
因此，无线局域网络不仅可作为有线局域网络的延伸，更可能在不久的将来，取代有线局域网络，改变人们对于网络的使用习惯。
■ 应用
目前在国外，无线宽带上网已经十分普及，例如许多国际机场、饭店旅馆、咖啡连锁店等，都有类似的服务。使用者只要利用自己的笔记型计算机或PDA，插入无线网络卡(Wireless
LAN
Card)后，即可优游于网络世界中，收送E-mail信件、联机游戏、检查个人投资理财最新讯息等，网络资源的汲取与运用可以说是零时差、零距离，想上就上，既迅速又便利。
▲TOP |
| |
 |
|
无线HUB集线器 |
|
■ 蓝芽(Bluetooth) |
 |
「蓝芽」(Bluetooth)
是一项新无线通讯技术，这项技术的主要目的是提供各种电子设备(行动电话、PDA、家电)
之间的短距离（10-100公尺）以内，进行数字数据的无线传输，也就是说您将不需要任何有形的线路将它们串在一起，就可以建构一套无线个人局域网络(Personal
Area Network)。
蓝芽技术可以让手机、计算机、PDA等产品与家中或公司的电话、计算机联机，建立小范围的无线通讯网路，并在十公尺范围之内，不受方向限制，穿透障碍物，进行一对多的短距离数据传输；不过所有与之连接的设备都需加装蓝芽芯片才能运作。
所谓的蓝芽芯片是由「无线模块」与「基频模块」所构成，安装在各类电子产品上，看起来像是一个小型的无线收发器，让电子产品透过无线电波能够彼此沟通。由于体积小的缘故，因此很有机会成为讲究精巧的携带型信息设备
(如 PDA 或手机) 的标准配备之一，当具备蓝芽芯片的设备开机时，便会自动在其半径10公尺 ~ 100
公尺以内检测出其它使用蓝芽的机器，互相认证后即可开始传输。如下图：
▲TOP |
|
蓝芽 |
|
■ 光纤(Fiber Optic) |
 |
光纤 (Fiber Optic)
是由美国的康宁玻璃公司(Corning Inc. 代号 GLW)在80年代研究成功的产品。
光纤是用一种像头发一般细的玻璃纤维细线传播信息。传播的技术是以"{雷射激光"{经过玻璃纤维的细线以像光一般的速度传递。光纤与传统的信息传播所不同之处，是光纤用「光」，而传统的信息传播则用「电」透过铜线传递信息。经过了二十多年的不断研究发展，如今光
纤已是速度最快、质量最高、容量最大的通讯技术。
光纤在距离上的规范如下表：
|
标准 |
光纤材质 |
蕊心直径
(microns) |
Modal bandwidth
(MHz * km) |
最小长度
(公尺) |
|
1000BASE-SX |
多模 |
62.5 |
160 |
2-200 |
|
1000BASE-SX |
|
62.5 |
200 |
2-275 |
|
1000BASE-SX |
多模 |
50 |
400 |
2-500 |
|
1000BASE-SX |
多模 |
50 |
500 |
2-550 |
|
1000BASE-LX |
多模 |
62.5 |
500 |
2-550 |
|
1000BASE-LX |
多模 |
50 |
400 |
2-550 |
|
1000BASE-LX |
多模 |
50 |
500 |
2-550 |
|
1000BASE-LX |
单模 |
9 |
|
2-5000 |
Microns：微米，百万分之一公尺
▲TOP |
|
光纤 |
| |
|
■ SCSI(Small Computer
System Interface) |
 |
■ SCSI – 1 简介
SCSI(Small Computer System
Interface)是一种工业标准的总线接口，一般都称它为「SCUZZY」。
SCSI可以用高速的传输速度串接多台外围设备，是一个相当抢手的标准接口。
SCSI(Small Computer System Interface，小型计算机系统接口)简介：
SCSI发展概要：
SCSI接口是一个快速、智慧而且采多任务的I/O标准接口，它是以Shugart公司的SASI（Shugart
Associates
System
Interface）为基准再标准化的接口，最早在公元1986年便出现了第一个SCSI传输接口，称为「SCSI1」，之后还有SCSI2、SCSI3的新规格。最早SCSI1有最大5MB/sec的数据传输速率，最多可串接7台8位、且支持同步和异步的外围设备；SCSI2因为支持「Fast
SCSI」、「Wide SCSI」所以有更快的传输速率。
「Fast SCSI」是指以8位来传输而速度可达到10MB/sec，而「Wide
SCSI」则是以16位来传输，
但速度比Fast
SCSI快一倍，而且可串接15台16位的SCSI外围设备，发展到SCSI3时又有Ultra
SCSI和Ultra Wide SCSI的出现，速度更可高达40MB/sec之多
CSI连接器的类型 ：
SCSI连接器分爲内置和外置两种, SCSI内置则分爲50针、68针和80针。
SCSI 卡可以连接 7 部 SCSI
外围设备。全部有8个设备编号,但是SCSI适配卡本身须占用1个,因此真正串接的设备只有7部多任务输出 /
输入数据的能力。
SCSI设备在准备传输数据的空档 (尚未开始利用信道传送数据或中途需要停下传输动作以进行其它的运算时
)别的外围设备可以趁此先作运用,以减少通道闲置,充份发挥效能.可同步传送数据。
数据实际传输方式有异步(Asynchronous)与同步(Synchronous)之分
同步传送:传输率5MB/sec相同的数据长度
异步传送:传输率1.8MB/sec
■ SCSI - 2 简介：
除了具有SCSI-1的功能,及改进缺点外,也增加了几项功能.
快的传输速率
同步的传输频率已提高至10MHz,可在数据宽度8bits下产生10MB/sec的传输率.
串更多的设备
SCSI - 2最多可串接7或15部外围,其中可串接15台的适配卡称为Wide SCSI," Wide
"采用16 bits的数据宽度比一般8 bits宽2倍.
SCSI接口规格：
|
SCSI
版本 |
总线宽度 |
数据传输率 |
|
SCSI-1 |
8 |
5 MB/sec |
|
Fast SCSI |
8 |
10 MB/sec |
|
Fast/Wide SCSI |
16 |
20 MB/sec |
|
|
8 |
20
MB/sec |
|
Wide Ultra SCSI |
16 |
40 MB/sec |
|
Ultra 2 SCSI (Fast 40) |
8 |
40 MB/sec |
|
Ultra 2 SCSI (Fast 80) |
16 |
80 MB/sec |
● SCSI-3 简介
目前的高阶产品都以Ultra 为主,由于高速的传输,内部的接头都使用68 pins.
|
世代 |
传输频率(MHz) |
资料频宽(bits) |
传输率(MB/sec) |
可连接设备数 |
|
SCSI-
1 |
|
5 |
8 |
5 |
7 |
|
SCSI
–
2 |
Fast |
10 |
8 |
10 |
7 |
|
Wide |
10 |
16 |
20 |
15 |
|
SCSI-
3 |
Ultra(Fast-20) |
20 |
8 |
20 |
7 |
|
Ultra Wide |
20 |
16 |
40 |
15 |
|
Ultra - 2(Fast-40) |
40 |
8 |
40 |
7 |
|
Ultra - 2 |
40 |
6 |
80 |
15 |
LVD(low voltage
differential) 排线
传统SCSI排线在传输上会受到串接的设备数,及串接距离的影响,通常速度越高,设备愈多可串接的距离愈短,从Ultra
2之后,改用新的LVD串接模块(低电位差动法)可达到较高的传输率,且长度可扩展至12公尺,使用68pins.
■ Bios
SCSI 专用(基本输出/输入例程)的存放位置.
|
(c) 1998 Adaptec , Inc .
All Rights Heserved .
<<< Press <Ctrl><A> for SCSISelect(TM)
Utility ! >>>
SCSI ID:15 FUJITSU MAH3182LP
ULTRA2-LVD -Hard disk2
SCSI BIOS Installed Successfully
! |
有些便宜的SCSI并没有Bios开机时就没有类似的画面，但是可以外挂程序来提供Bios服务，只是效能稍差。
■ 新指令集提高产品兼容性
PS. 传输频率:1 秒钟传递数据的次数,单位为MHz/sec.
传输率:1秒钟传递的数据量,单位为MB / sec.
以SCSI- 2而言,每秒的传输频率是10 MHz/ sec,每次可传8bits则传输率为10
MHzx8 bits=10MB/sec.
▲TOP |
|
SCSI |
| |
|
■ USB |
 |
USB总线是一种随插即用型总线，主机可以对连接到这种总线上的设备进行自动检测和自动配置，因此藉由USB接口可以方便地将一些接口设备如键盘和鼠标等连接到PC机上。由于目前USB接口已经成为PC机的标准配置，因此应用人员无需再去购买专用的控制器。另外值得一提的是，由于藉由USB进行仪器控制还没有现成的协议可以利用，因此需要从仪器制造商处获得专门的处理设备。
▲TOP |
|
USB |
|
■ IEEE1394 |
 |
IEEE1394是苹果公司开发的一种高性能串行总线，虽然微软的窗口98/2000支持该总线，但Intel的PC
周边芯片目前仍未配备支持该总线的电路，因此在大多数情况下PC机仍要采用IEEE1394控制器。IEEE1394产业协会已经定义了藉由1394控制仪器所需的整套协议。
1394是一种新的序列总线接口，它只有6条信号线，但是速度快，频宽大，传输速率可达400Mb/s以上，
可以用来连接计算机和数字家电。
基本上1394是一个树状结构，也可以不经计算机彼此收发数据，一个网络最多可以连接63个装置，而计算机只要连接上其中一个1394装置，就可以存取整个网络的所有装置。同时网络中的装置都可以在开机使用状态下任意更换，移除或新增IEEE-1394总线规格技术及相关周边
源由：
在1986年时苹果计算机的技术师先提出了「火线」（Fire Wire）高速序列总线的标准。
1994年时1394贸易协会的成立促成了这项标准，「火线」也因此受到欢迎。
1995年这项标准得到际电子工业技术协会IEEE(Institute of Electrical and
Electronics Engineers)的认证。
目前实施的1394则是修改之后的标准，称为1394.A.。
IEEE-1394用途：
IEEE1394是一种IEEE总线接口标准，为了可移植性和桌面操作环境。提供一种重要的连结应用技术，可连接多达63个外围装置传输速度可达100、200、300、400MB，甚至将来的发展目标为1.2GB或
3.2GB，可传输的数据较IDE总线(目前最高100MB/Sec)及SCSI总线(Ultra3
Wide SCSI
160MB/Sec)大上许多，所以可用来连接硬盘、光驱、DVD、刻录机、数字像机...等需要大量传输速度的外围设备，并增加其效能。
1394是一个具亲和性(user-friendly)的接驳接口，它可将电视机、录像机、摄影/摄录机及译码器/置顶盒(set-top
boxes)等各式各样的数码化电子器材聚合在计算机系统上。
■
Device Bay(整合IEEE1394与USB)：
1997年6月由Compaq、Intel、Microsoft正式公开第一版，公众版本
v0.8的新"扩充槽"标准Device Bay重新定义了扩充槽的标准与外围设备硬件的机械规范。
它代表未来所有外围设备厂商，可以依循此一全新架构，发展"标准化"的外围设备，让使用者购买到的外围设备全部能被安置在相同的标准插槽中，因此无论是扩充硬式磁盘驱动器(HDD)、高密度软性磁盘驱动器(FDD)、数字视讯磁盘只读存储器驱动器(DVD-ROM)等储
存装置，以及调制解调器、甚至以太网络面板等网络设备等，都能被安装在相同的接口槽中。
扩充盒的电缆在IEEE1394的标准中，包括了一个"为供应电压"而定义的6蕊线缆，与一个为"非电源信号"而定义的4蕊线缆。
4蕊线缆是用来连接个人计算机与扩充槽盒，它比6蕊线缆少了些缆线与连接器。因此扩充盒将有一个属于它自己的电源供应。理由是透过IEEE1394所得到的可利用电力，对于许多储存接口设备而言，包括：硬式磁盘驱动器，都可能不敷使用。
由于Device
Bay控制回路被置放在扩充盒内，因此未来个人计算机厂商将仅使用IEEE1394与USB作为外接接口。Device
Bay的四种电路 Device Bay的标准中内含四种电路，IEEE1394连结层电路(link
layer)、 实体层(physical layer)、 USB控制电路以及Device
Bay控制电路。这四种电路在个人计算机上与扩充盒上都是必要的。
外围设备本身则只需要两个1394的电路或USB控制电路。
芯片组最大供货商Intel指出，计划中将逐步把Device
Bay控制电路整合进个人计算机系统芯片组里，其次会把1394实体层电路亦整合在里面。目前市面上，除了Intel以外，尚包括威盛电子等多家系统芯片组厂商已把
USB控制电路整合进系统芯片组中，威盛电子更与Intel同步在98年产品规划时程中，将1394实体层电路与Device
Bay控制电路分别整合入北桥与南桥芯片组中。
由于Device
Bay控制电路范围约在10,000至15,000电闸，1394连结层电路约需30,000电闸，整合之后对于系统芯片组的成本应无太大的影响。
至于另外1394的实体层传输电路是否内建入系统芯片组当中则尚未决定。其中最主要的原因之一是，实体层传输电路为模拟技术，而系统晶
片组为数字电路整合，当模拟与数字技术要混合时，通常需要延长芯片
的研发时间。这就是为什么厂商通常倾向把模拟芯片保持单颗设计的原因，这样在成本的控制上较符合经济效益。
其次是传输电路通常会因为要提高数据传输速率而必须经常作改变，
就以目前Intel的规划而言，就有800Mbits/s、1.6Gbits/s，甚至3.2Gbits/s
等的规划。
第三个主因则是，到底每家制造商想放几个IEEE1394接口在个人计算机上，根据不同的需求可能是一个也可能是三个，所以Intel建议最好是不要把1394实体层传输电路放进系统芯片组中，以免限制了个
人计算机制造厂商的设计自由。
■ IEEE-1394规格及功能特性：
|
传输速率 |
100MB/s、200MB/s、400MB/s及其未来可能发展到1.6GB/s或3.2GB/s |
|
支持装置数 |
63个 |
|
缆线(Cable)长度 |
4.5公尺 |
|
接头 |
6 Pin含电源；4
Pin不含电源 |
支援随插即用(Plug-and-Play)支援热插拔(Hot-Plug)，在不关机的情况下，可直接加入新的装置并自动侦测安装完成。高频宽但低耗电量小型、简单易用的四针或六针电线，及接头同辈级(peer-to-peer)数据传输广播及多途性输送同步及异步传送可节省部份系统成本最重要、为计算机设备及消费性影音器材提供一个共通的连系方式。
▲TOP |
|
IEEEE-1394 |
| |
|
■ GPIB |
 |
1965年, 惠普公司（Hewlett-Packard）设计了惠普接口总线（HP-IB,
用于连接惠普的计算机和可编程仪器.由于其高转换速率（通常可达1Mbytes/s）,
这种接口总线得到普遍认可, 并被接收爲IEEE标准488-1975
ANSI / IEEE标准488.1-1987. 后来, GPIB（General-Purpose
Interface Bus）比HP-IB的名称用得更广泛.
ANSI / IEEE 488.2 -1987加强了原来的标准, 精确定义了控制器和仪器的通讯方式.
可编程仪器的标准命令
（Standard Commands for Programmable Instruments,
SCPI）采纳了IEEE488.2定义的命令结构,创建了一整套编程命令.
●GPIB 电缆的构成
GPIB接口系统中的计算机和仪器之间用屏蔽的GPIB电缆连接。这种电缆包含24芯缆线和两个连接器，而每一个连接器由插头和插座组成。
24芯分别是
|
◆ |
8根资料线（DIO1-8） |
|
◆ |
3根握手信号线（NRFD、NDAC和DAV） |
|
◆ |
5根接口管理信号线（ATN、IFC、REN、SRQ和EOI） |
|
◆ |
8根地线。 |
■ 多仪器的星型组合和线型组合
我们使用一台计算机，通过GPIB控制卡可以实现和一台或多台仪器的听、讲、控功能，并组成仪器系统，使我们的测试和测量工作变得快捷,
简便, 精确和高效。通过GPIB电缆的连接，可以方便地实现星型组合、线型组合或者二者的组合（见图）。
 |
 |
|
多仪器的线型组合 |
多仪器的星型组合 |
1. GP-IB原名为HP-IB，也叫做IEEE-488，在1978年所定出来的通讯规范(年代已经很久远了)
2. 该界面优缺点比较如下：
优点：
a. 数据传输速度快，比RS-232或RS-485快速，需要快速数据交换的场合很适用。
缺点：
a. PC需要一片GP-IB卡，售价7000元～30000元台币，价格很贵。
b. 联机距离短，20米以内，数据传输采用并列方式。
3.
建议采用RS-232转USB或RS-2332转Ethernet(局域网络)方式，改善联机方便性，也满足高速传输，其价钱也便宜，目前温控传输资料场合，并不适合重新再加装此GP-IB适配卡，而且ISA，PCI的系统并不同(目前KS控制器为ISA架构)，Panel
PC 也无法加装GP-IB接口，将会产生许多问题。
4. 现阶段设备联机的方式，已经不采用GP-IB的方式，
以USB 2.0、1394、Ethernet为现今世代的通讯主流。
5. 以目前的技术来说，有RS-232转GP-IB的模块，不过很少人
使用，因此价格可能不低(估计约5000元以上)。
6. 目前有支持RS-232转GP-IB的产品有(NIGBIP-232CT-A)。
|
|
GBIP |
1965年 惠普公司设计HP-IB
1975年 HP-IB变成IEEE-488标准
1987年 IEEE488.2被采纳, IEEE 488-1978变成IEEE488.1-1987
1990年 SCPI规范被引入IEEE 488仪器
1992年 修订IEEE 488.2
1993年 NI公司提出HS488
|
|
通讯架构比较表
|
通讯接口 |
最大数据传输量
(单位:bps) |
最大距离 |
连接数 |
接头类型 |
用途 |
|
RS-232(Com1,2)正规学名:EIA-232
串行总线 |
112500 |
15公尺 |
1 to 1 |
9 pin，25
pin |
鼠标,条形码机,简易的通讯 |
|
RS-485 |
112500(常用为19200) |
500公尺 |
1 to 32 |
对绞线 |
警报系统,工业控制 |
|
PRN(LPT1) |
230K |
2~15公尺 |
1 to 1 |
25 pin |
列表机,IC烧录器,单芯片仿真器 |
|
100 Base 5 |
100M |
100公尺 |
1 to 253 |
RJ-45 |
网络 |
|
10 Base 2 (RG-58 A/U) |
10M |
185公尺(连接点的总长度) |
1 to 30 |
BNC |
网络,有线电视 |
|
无线网络(IEEE 802.11b) |
11M |
10公分～10公尺 |
1 to 253 |
无线发射器 |
网络,行动办公室 |
|
蓝芽 |
432K到21K，未来计划可达2Mpbs |
标准为Class3（10公尺）
Class 1(传输距离100公尺)、Class2（25公尺）
|
1 to 7 |
无线发射器 |
使用2.45GHz频率，各类终端产品，诸如个人计算机、行动电话、个人数字助理、传真机、打印机等，都可以透过蓝芽外加模块，将各类3C产品结合在一起，利用无线服务共享信息。 |
|
光纤 |
1000M |
500公尺/
1000公尺/ 2000公尺 |
1 to 253 |
单、多模光纤 |
网络,高干扰地区或距离过远的数据传输 |
|
SCSI |
5M~80M |
点到点传输的总线长度6公尺 |
1 to 8~15 |
50针、68针
80针 |
硬盘、磁带机、光驱、扫描仪 |
|
USB |
1.5M~12M |
5～10公尺 |
1 to 127 |
4针插头 |
USB1.0是针对中低速设备而设计，如Webcam、扫描仪
、数字摄影机，并具有随插即用及热插热拔的方便性 |
|
USB2.0 |
200~480M |
5～10公尺 |
1 to 127 |
4针插头 |
用于DV摄影机，高阶数字相机，有支持USB1.0之外围接口 |
|
IEEE 1394 |
100M,200M,400M |
4.5公尺 |
1 to 63 |
6 Pin含电源；
4 Pin不含电源 |
用于DV摄影机，高阶数字相机 |
|
GPIB |
1M~7M |
单独一条线不超过2公尺，总长度不超过20公尺 |
1 to 15 |
24芯缆线和两个连接头 |
用于快速数据交换的场合很适用,如仪表的数据快速撷取 |
▲TOP |
