В своем предыдущем материале я рассказал вам, какие типы DATA-кабелей бывают. Теперь попробуем посмотреть, чем технически являются кабели, осуществляющие преобразование к последовательному интерфейсу COM-порта.
Существует две разновидности DATA-кабелей осуществляющих преобразование сигналов внешнего интерфейса сотового телефона к сигналам COM-порта, отличающихся портом компьютеру к которому они подключаются – COM и COM-USB.
Оба типа кабелей содержат в своем составе электронную схему, осуществляющую преобразование сигналов компьютера и сотового телефона. В данной статье мы рассмотрим первый их них.
В COM-кабелях производится согласование уровней сигналов, без изменения их представления. Необходимость этого вызвана различием уровней значений логических «0» и «1», используемых для передачи информации в цифровых системах. Стандартные COM-порты реализуют протокол RS232, в котором логическая единица передается уровнем -3..-12 вольт, а логический ноль уровнем +3..+12В. В сотовых телефонах используются TTL-уровни (логический ноль передается напряжением до 0…0,7 вольта, а логическая единица 3…5 вольт). Для согласования TTL-уровней телефона и уровней сигнала COM-порта может использоваться как специальная микросхема, так и решение на дискретных элементах. Хотя решение на дискретных элементах и является работоспособным, его рассмотрение в данной статье не целесообразно, так как оно не является полноценным и чаще всего используется в самодельных DATA-кабелях.
На рынке преимущественно встречаются кабели на базе микросхем двух типов – преобразователей КМОП-ТТЛ (например, SN74HC14N) и микросхем, специально разработанные для преобразования сигналов интерфейса RS-232 (например, MAX232 или MAX3232). Недостатком использования преобразователей КМОП-ТТЛ является неопределенность значения выходного сигнала в области -3…+3 вольта. Для не специалистов в электронике поясню – в ряде случаев (например, при подаче сигналов обратной полярности) такой кабель не сможет полноценно работать из-за особенностей интерфейса RS-232, будут возникать ошибки передачи и, следовательно, снижаться скорость работы с телефоном.
Микросхемы преобразователи сигналов интерфейса RS-232 такой проблемы не имеют, так как разработаны специально для цели преобразования сигналов RS-232 и содержат в своем составе схемы защиты и токового преобразования уровней, обеспечивающие стабильность работы устройства. Кстати, лучшей для преобразования сигналов RS-232 к ТТЛ-уровням считается микросхема ADM3307, которая преобразует все линии COM-порта к TTЛ-уровням. Но, данная микросхема является относительно дорогой, и в DATA-кабелях ее практически не используют. Большинство COM-кабелей встречающихся на рынке в настоящее время сделаны на базе микросхемы MAX232 или ее аналогов.
Логически COM-порт состоит из девяти линий (8 информационных сигналов и общего, обозначаемого GND). Изначально COM-порты компьютера использовались для подключения к нему модемов, поэтому многие сигналы связаны именно с модемным подключением. Исторически применялись два типа разъемов COM-порта имеющих 9 и 25 контактов, отличием которых являлось только количество и расположение контактов разъема. В настоящее время применяют только 9 контактный разъем. Назначение сигналов COM-порта и соответствующие им номера контактов приведено в таблице:
№ кон-такта
Напра-вление
Обозначение сигнала
Наименование сигнала
Назначение
1
I
DCD
Data Carrier Detect
Наличие соединения (телефонного, актуально для модемов)
2
I
RXD
Received Data
Входящие (принятые) данные
3
O
TXD
Transmitted Data
Исходящие (переданные) данные
4
O
DTR
Data Terminal Ready
Компьютер готов к приему данных
5
-
GND
Ground
Общий
6
I
DSR
Data Set Ready
Устройство готово к работе
7
O
RTS
Request To Send
Запрос устройству на передачу (прием) следующей порции данных
8
I
CTS
Clear To Send
Подтверждение, что устройство готово передать (принять) следующую порцию данных.
9
I
RI
Ring
Устройство докладывает о внешнем звонке (актуально для модемов)
Примечание: I – вход, O – выход (по отношению к компьютеру, для периферийного устройства, соответственно, наоборот.)
Теперь рассмотрим, какие сигналы необходимы для работы с телефоном, подключенным к COM-порту посредством DATA-кабеля. Очевидно, что сигналы DCD и RI необходимы только при использовании сотового телефона в качестве аналогового модема, что медленно (максимальная скорость 9600 бит/с) и соответственно достаточно дорого (тарификация ведется как за обычный исходящий звонок).
Сигналы RXD и TXD являются обязательными, так именно с их использованием осуществляется передача данных на сотовый телефон и обратно. Общий (GND) также является обязательным, так как он обеспечивает совпадение нулевых потенциалов компьютера и телефона. Таким образом, для создания DATA-кабеля необходимо как минимум три провода. Однако, такой кабель, в большинстве случаев, будет пригоден только для перепрограммирования («прошивки») телефона, а синхронизация и GPRS-модем при использовании подобного кабеля работать не будут.
Что бы кабель работал на синхронизацию и GPRS-модем необходимо, что бы правильно были разведены сигналы RTS и CTS. Изначально данные сигналы были предназначены для того, что бы медленное периферийное устройство могло взять тайм-аут, для обработки данных и таким образом предотвратить сбой («захлебывание») устройства. Режим работы COM-порта с использованием сигналов RTS и CTS называют «аппаратное управление потока». Также, существуют режимы работы COM-порта с программным управлением потоком, при этом данные отправляются в порт, без проверки готовности устройства и режим с использованием «стоповых»/«стартовых» битов, по которым устройства осуществляют привязку к работе друг друга.
Таким образом, для обеспечения функциональности DATA-кабеля необходимо, что бы в нем было как минимум 5 проводов, соответствующих сигналам RXD, TXD, RTS, CTS и GND. В случае если в DATA-кабеле отсутствуют сигналы RTS и CTS, учитывая, что сотовые телефона представляют собой относительно быстрые устройства, контакты COM-порта соответствующие данным сигналам просто замыкают между собой. Сигналы DTR и DSR являются не обязательными, однако при отсутствии их правильного подключения некоторые программы могут работать некорректно, поэтому их также замыкают между собой, имитируя мгновенную готовность телефона по любому запросу компьютера.
Автор: Антон Печеровый, Mobime.ru
Статья получена: Мобильный путеводитель
Противовирусные препараты: за и против
Добро пожаловать в Армению. Знакомство с Арменией
Крыша из сэндвич панелей для индивидуального строительства
Возможно ли отменить договор купли-продажи квартиры, если он был уже подписан
Как выбрать блеск для губ
Чего боятся мужчины
Как побороть страх перед неизвестностью
Газон на участке своими руками
Как правильно стирать шторы
Как просто бросить курить
- 3267 -
