Й.Янсен Курс цифровой электроники. Том 3. Сложные ИС для устройств передачи данных (1987) (1092083), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Кривив п дизпззове ЗОО-ЗМВ Гц азветыввет полосу пропусквнив теле4юнной сети; 1 с несугцзв частота, Рнс. 4.12. Передача двух сигналов с периодическим переключением частот 1Р5К-сигналов) по одной телефонной динан. Один рвх-сигнвл передает информвцию о модулнровзнныл дяниыз. второй — упрзвлвюнзую инооривцию для ивитировзиия процесса установления связи. В данном случае возможно нспользозвиие узкой полосы для передачи улрввлявицид сигизлов. поскольку чз- стотв зтиз сигпзлов очень низка. рис, 4.11. При малых скоростях телеграфной передачи в бодахо можно допускать наличие гораздо большего числа каналов внутри заданной полосы частот.
Иногда внутри полосы частот проектируются каналы с очень ограниченной полосой пропускания для передачи управляющих сигналов (рнс. 4.12). 4.7. Соединение систем друг с другом н с телефонной сетью Длина линии связи, используемой для сообщения между системами обработки данных, может быть различной. При передаче данных между системами и периферийными устройства- ц Бед — единица скорости телеграфной передачи. Число подов равно количеству передаваемых единиц пиформацнн в секунду.— Прим.
нарев. 31б Гаыа 4 ми, находящимися в машинном зале ЭВМ, такими, как ЗУ на магнитных дисках, скоростные печатающие устройства н подобные им приборы, речь идет о коротком соединении. Поэтому в общем случае здесь происходит параллельная передача данных. Для этих оконечных устройств необходима параллельная передача данных, чтобы обеспечить высокую скорость обработки данных этими устройствами. По этой же причине они обычно располагаются непосредственно в машинном зале ЭВМ.
При длинных линиях связи между вычислительными системами и устройствами ввода-вывода параллельная передача данных становится настолько дорогостоящей, что в таких случаях переходят к использованию последовательной передачи данных. Чаще всего такой способ персдачи используется для связи устройств с низкой скоростью обработки данных пли для автономно работающей системы, которая о~носительно редко должна сообщаться с другой системой. Такая автоиомцая система имеет в своем распоряжении ЗУ, в котором она может хранить информацию, необходимую для передачи данных. Во введении мы уже описывали систему ввода данных с памятщо на магнитных дисках.
Прн ее использовании передача данных может происходить в момент времени, который подходит как для передающей, так и для принимающей системы. При передаче информации на большие расстояния может подключаться общественная телефонная сеть при условии использования (аренды) одной или нескольких линий связи. Опыт показывает, что при соединении нескольких устройств для обмена данными пользователь держит под своим контролем некоторые отрезки цепи передачи информации. В других случаях он должен использовать уже имеюшуюся сеть связи, например упомянутую телефонную сеть, которая может находиться внутри или вне линии связи. Под термином «внутри» мы понимаем здесь собственную центральную телефонную станцию, которая в общем случае является также частью общественной телефонной сети.
При передаче данных через общественную телефонную сеть, которая, как мы уже заметили, была разработана для передачи звуковых сигналов, информацию необходимо кодировать таким образом, чтобы она имела «подходящую» форму для передающей сети данного вида. На практике это приводит к тому„что информационные сигналы должны преобразовываться в звуковые, после чего телефонная сеть может передавать пх обычным способом.
Прн использовании телефонной линии связи мы должны придерживаться действующих для нее инструкций. Это означает, что не может быть превышена определенная скорость передачи данных из-за возникновения взаимного влияния между з~т Передача данных каналами связи. Однако если используются линии связи, специально предназначенные для передачи данных, то допускается.
более высокая скорость передачи, чем это предусмотрено для* телефонной сети. 4.8. Модем Преобразование исходных данных в форме двоичных сигналов в модулированный звуковой сигнал и наоборот происходит в модеме — блоке модуляции-демодуляции, включаемом, как на стороне передатчика, так и иа стороне приемника. Отрезок линии связи объекта с другими устройствами, затраты на, реализацию которой несет пользователь, представляет собой: соединение между системой и модемом. Сюда же относятся непосредственные параллельные или последовательные соединения между центральной системой н периферийными устройствами.
В случае периферийных устройств речь идет об устройствах ввода-вывода информации, выпускаемых фирмами, специально занимающимися их производством. К системам ооработкиданных могут быть подсоединены периферийные устройства различных марок. При их соединении должны соблюдаться определенные правила, так как в противном случае компьютер и периферийные устройства не смогут совместно работать друг. с другом. Стандартным устройством сопряжения среди прочих является уже названный интерфейс КЬ232С. Этот интерфейс выпускается многими фирмами — изготовителями систем обработки данных н периферийных устройств, поскольку он соответствует скорости работы периферийных устройств.
Этот же интерфейс. К5232С применяется и прн соединении систем с модемами. При данном стандартном интерфейсе ц3232С речь идет об электрической спецификации и определении значений сигналов, которые должны гарантировать необходимую связь между. устройствами. В линии передачи данных между системами обработки информации, которые расположены на большом удалении друг от друга, мы имеем участки линии связи между системой обработки данных н модемом, для которых действителен стандартный интерфейс к8232С, и участок линии передачи данных между модемами через об1цественную телефонную сеть, где действительны спецификации для передачи звуковых сигналов в том виде, в каком они определены телефонной службой. В наипростейшей форме модем может состоять из передатчика с ключевым переключением частот и приемника с блокоьв соединения для выполнения необходимой гальванической раз- Глава 4 вязки с сетью.
Чтобы можно было оптимально использовать линию связи при параллельном или последовательном подключении к ней нескольких станций данных, к данному модему добавлены дополнительные схемы. Это позволяет добиться параллельного нли последовательного режима работы линни. В числе этих схем следует назвать мультиплексор для иереключения источников или станций приема данных, а также устройства уплотнения, которые задерживают данные, чтобы затем передать их за один сеанс работы приемной станции. еебые' бел юеееи' еи- .Улхме быхаьт блдглел юеее- ее аонльюпкпные .уллеюй ееелл теелееееы Ркс. 4.13.
Блок-схема модема (модулатора-демодулятора). Эти уплотнители не только временно хранят информацию, но н подготавливают данные, чтобы гарантировать их правильную передачу при более сложных системах модуляции, позволяющих достигать более высокой плотности информации. На рис. 4.13 представлена блок-схема модема. Мы видим, что в модуляторе последовательный поток данных преобразуется в переменное напряжение, ~которое после усиления и фильтрации поступает на передающую линию в виде электрического сигнала звуковой частоты. Управление осуществляется управляющим блоком с базовым генератором меток времени (синхронизации). Прн приеме информации сигнал звуковой частоты снимает.ся с линия связи, снова фильтруется и усиливается, после чего демодулнруется и преобразуется в дне~кратный сигнал с опре.деленным логическим уровнем напряжения. Этот сигнал затем подается в систему через двухпроводную линию связи.
При использовании телефонной сети можно осуществить желаемую связь таким образом, что будет выбираться абонент, и вслед за этим телефонный аппарат будет соединяться с системой. В данном случае не требуется разрешения телефонной службы на применение модема. Однако если используется (арендуется) фиксированная линия передачи и, таким образом, Передача данник речь идет о прямой и непрерывной связи, тогда необходимо промежуточное включение модема. Если телефонная линия сильно загружена, тогда жесткая- связь более предпочтительна, поскольку такая линия связи допускает большую скорость прохождения двоичной информации.
4.9. Системы модуляции Как известно, систему с периодическим переключением частот можно использовать в качестве системы модуляции для передачи цифровой информации. Наряду с этой системой применяются также системы амплитудной (АМ) и фазовой (ФМ) модуляции. Яд~? бе 6 б б 6 бе б Уу ГУЦ71? 1(?ПУ' (?У УПУ У П ?д?м 4ихг 1 Рис. 4.14. Модуляция с периодическим переключением частот (е5К), амплитудная (АМ) и фааовая (ФМ) модуляции, испольауемые для йередачи данных, При модуляции с периодическим переключением частот, как, это показано на рис. 4 14, а, частота звукового сигнала изменяется относительно средней частоты. При появлении сигнала1частота снижается на ЬОО Гц (г1), прн появлении сигнала О частота повышается на 500 Гц (Гя). При наличии в середине полосы пропускания центральной частоты 1700 Гц сигнал 1 означает сдвиг частоты до значения 1200 Гц, а сигнал Π— сдвиг до частоты 2200 Гц. При таком сдвиге частоты система с ключевым переключением частот допускает передачу данных соскаростью 1800 бит(с.
320 Глава 4 При амплитудной модуляции различие между 0 и 1 выражается в разнице амплитуд сигнала, как это наглядно следует из рис. 4Л4,б. Внутри амплитудной модуляции возможны несколько уровней, таким образом может быть реализовано несколько каналов для передачи данных. Хотя ширина полосы пропускания при амплитудной модуляции используется более экономично, чем при модуляции с ключевым переключением частот, тем не менее модуляция с ключевым переключением частот имест то преимущество, что оиа менее чувствительна к влиянию помех.
Внутри амплитудной модуляции возможны еще и другие варианты, такие, как ЕЛВ-модуляция и квадратурная модуляция. При фазовой модуляции передача данных также возможна гиа различных уровнях, при этом различия уровней выражаются и сдвиге фаз. При данном методе модуляции фаза несущей волны передатчика сдвигается при изменении поступающего двоичного сигнала.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
