Welche Schnittstelle ist ioioi?

ioioi bezieht sich auf die COM-Schnittstelle, also den seriellen Kommunikationsanschluss, der als serielle Schnittstelle bezeichnet wird und eine Erweiterungsschnittstelle ist, die serielle Kommunikation verwendet. Die COM-Schnittstelle bezieht sich auf die sequentielle Übertragung von Daten Stück für Stück. Ihr Merkmal ist, dass die Kommunikationsleitung einfach ist und nur ein Paar Übertragungsleitungen eine bidirektionale Kommunikation erreichen kann (die Telefonleitung kann direkt als Übertragungsleitung verwendet werden). Dies reduziert die Kosten erheblich und eignet sich besonders für die Kommunikation über große Entfernungen, die Übertragungsgeschwindigkeit ist jedoch langsamer.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.

Die IOIO-Schnittstelle auf dem PC ist eigentlich die COM-Schnittstelle, die sich auf die Cluster-Kommunikationsschnittstelle bezieht, also auf die serielle Kommunikationsschnittstelle, die allgemein als serielle Schnittstelle bezeichnet wird und eine Erweiterungsschnittstelle ist, die serielle Kommunikation verwendet.

COM-Schnittstelle bezieht sich auf die sequentielle Übertragung von Daten Stück für Stück. Sein Merkmal besteht darin, dass die Kommunikationsleitungen einfach sind und eine bidirektionale Kommunikation mit nur einem Übertragungsleitungspaar erreicht werden kann (Telefonleitungen können direkt als Übertragungsleitungen verwendet werden), wodurch die Kosten erheblich gesenkt werden. Dies eignet sich besonders für die Fernkommunikation , aber die Übertragungsgeschwindigkeit ist langsam.

Die Kommunikationsmethode, bei der jedes Datenbit einer Nachricht Stück für Stück nacheinander übertragen wird, wird als serielle Kommunikation bezeichnet. Die Merkmale der seriellen Kommunikation sind: Die Übertragung der Datenbits erfolgt in Bitreihenfolge und kann mit mindestens einer Übertragungsleitung durchgeführt werden. Die Kosten sind gering, aber die Übertragungsgeschwindigkeit ist langsam. Die Entfernung der seriellen Kommunikation kann zwischen einigen Metern und mehreren Kilometern liegen. Je nach Richtung der Informationsübertragung kann die serielle Kommunikation weiter in drei Typen unterteilt werden: Simplex, Halbduplex und Vollduplex.

Der Ursprung der seriellen Schnittstelle

Die serielle Schnittstelle erschien um 1980 mit einer Datenübertragungsrate von 115 kbps ~ 230 kbps. Ursprünglich dienten serielle Schnittstellen dem Anschluss von Computerperipheriegeräten. In der Anfangszeit wurden serielle Schnittstellen im Allgemeinen zum Anschluss von Geräten wie Mäusen und externen Modems sowie altmodischen Kameras und Schreibblöcken verwendet. Serielle Anschlüsse können auch zur Verbindung und Datenübertragung zwischen zwei Computern (oder Geräten) verwendet werden. Da die serielle Schnittstelle (COM) kein Hot-Swapping unterstützt und eine niedrige Übertragungsrate aufweist, haben einige neue Motherboards und die meisten tragbaren Computer begonnen, diese Schnittstelle abzuschaffen. Serielle Schnittstellen werden hauptsächlich in industriellen Steuerungs- und Messgeräten sowie einigen Kommunikationsgeräten verwendet.

Schnittstellenklassifizierungsstandard

Synchronous Serial Interface (englisch: Synchronous Serial Interface, SSI) ist eine häufig verwendete industrielle Kommunikationsschnittstelle.

Asynchron seriell bezieht sich auf UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter), universellen asynchronen Empfang/Übertragung. UART ist ein Chip, der parallele Eingaben in serielle Ausgaben umwandelt und normalerweise auf der Hauptplatine integriert ist. UART umfasst einen seriellen Port auf TTL-Ebene und einen seriellen Port auf RS232-Ebene. Der TTL-Pegel beträgt 3,3 V, während RS232 einen negativen Logikpegel hat. Er definiert +5 bis +12 V als niedrigen Pegel und -12 bis -5 V als hohen Pegel eine TTL-Schnittstelle.

Serielle Schnittstellen werden nach elektrischen Standards und Protokollen klassifiziert, einschließlich RS-232-C, RS-422, RS485 usw. Die Standards RS-232-C, RS-422 und RS-485 spezifizieren lediglich die elektrischen Eigenschaften der Schnittstelle und beziehen sich nicht auf Steckverbinder, Kabel oder Protokolle.

• RS-232

wird auch als standardmäßige serielle Schnittstelle bezeichnet, die am häufigsten verwendete serielle Kommunikationsschnittstelle. Es handelt sich um einen Standard für serielle Kommunikation, der 1970 von der Electronic Industries Association (EIA) gemeinsam mit dem Bell System, Modemherstellern und Herstellern von Computerterminals entwickelt wurde. Der vollständige Name lautet „Technischer Standard für serielle binäre Datenaustauschschnittstellen zwischen Datenendgeräten (DTE) und Datenkommunikationsgeräten (DCE)“. Der traditionelle RS-232-C-Schnittstellenstandard verfügt über 22 Drähte und verwendet eine standardmäßige 25-polige D-Typ-Buchse (DB25). Später wurde sie auf eine 9-polige D-Typ-Buchse (DB9) vereinfacht Steckdose wird in aktuellen Anwendungen selten verwendet.

RS-232 verwendet eine unsymmetrische Übertragungsmethode, die sogenannte Single-Ended-Kommunikation. Da der Unterschied zwischen Sendepegel und Empfangspegel nur etwa 2 V bis 3 V beträgt, ist die Gleichtaktunterdrückungsfähigkeit schlecht. In Verbindung mit der verteilten Kapazität auf dem Twisted Pair beträgt die maximale Übertragungsentfernung etwa 15 Meter und die maximale Rate 20 kb. /S. RS-232 ist für die Punkt-zu-Punkt-Kommunikation (d. h. nur ein Paar von Empfangs- und Sendegeräten) konzipiert und seine Treiberlast beträgt 3 bis 7 kΩ. Somit eignet sich RS-232 für die Kommunikation zwischen lokalen Geräten.

• RS-422

Der vollständige Name des Standards lautet „Elektrische Eigenschaften von digitalen Schnittstellenschaltungen mit symmetrischer Spannung“ und definiert die Eigenschaften der Schnittstellenschaltung. Eine typische RS-422-Schnittstelle ist eine Vierdrahtschnittstelle. Es gibt tatsächlich ein Signalerdungskabel, insgesamt 5 Drähte. Seine DB9-Stecker-Pin-Definition. Da der Empfänger eine hohe Eingangsimpedanz verwendet und der Sendetreiber über eine stärkere Treiberfähigkeit als RS232 verfügt, können mehrere Empfangsknoten an derselben Übertragungsleitung angeschlossen werden, bis zu 10 Knoten. Das heißt, es gibt ein Master-Gerät (Master) und der Rest sind Slave-Geräte (Slave). Die Slave-Geräte können nicht miteinander kommunizieren, sodass RS-422 die bidirektionale Punkt-zu-viele-Kommunikation unterstützt. Die Eingangsimpedanz des Empfängers beträgt 4k, die maximale Belastbarkeit des Senders beträgt also 10×4k+100Ω (Abschlusswiderstand). Da die RS-422-Vierdrahtschnittstelle separate Sende- und Empfangskanäle verwendet, besteht keine Notwendigkeit, die Datenrichtung zu steuern. Alle erforderlichen Signalaustausche zwischen Geräten können in Software (XON/XOFF-Handshake) oder Hardware (ein Paar separater Kanäle) durchgeführt werden (Paare von Litzendrähten) Implementierung.

Die maximale Übertragungsentfernung von RS-422 beträgt 1219 Meter und die maximale Übertragungsrate beträgt 10 Mbit/s. Die Länge seines symmetrischen Twisted-Pair-Kabels ist umgekehrt proportional zur Übertragungsrate. Die maximale Übertragungsentfernung kann nur unter einer Rate von 100 kb/s erreicht werden. Die höchsten Übertragungsraten werden nur über sehr kurze Distanzen erreicht. Im Allgemeinen beträgt die maximale Übertragungsrate, die auf einem 100 Meter langen Twisted-Pair-Kabel erreicht werden kann, nur 1 Mbit/s.

• RS-485

wurde aus RS-422 entwickelt, daher ähneln viele elektrische Vorschriften von RS-485 denen von RS-422. Wenn alle symmetrische Übertragungsmethoden verwenden, müssen alle Abschlusswiderstände an den Übertragungsleitungen anschließen. RS-485 kann Zwei-Draht- und Vier-Draht-Methoden verwenden. Das Zwei-Draht-System kann eine echte Mehrpunkt-Zwei-Wege-Kommunikation erreichen. Bei Verwendung einer Vier-Draht-Verbindung wie RS-422 ist nur eine Punkt-zu-Kommunikation möglich -viele Kommunikation, das heißt, es kann nur ein Master-Gerät (Master) geben, und der Rest sind Slave-Geräte, aber es ist gegenüber RS-422 verbessert, unabhängig von der Vier-Draht- oder Zwei-Draht-Verbindungsmethode, 32 weitere Geräte kann an den Bus angeschlossen werden.

Der Unterschied zwischen RS-485 und RS-422 besteht darin, dass die Gleichtakt-Ausgangsspannung zwischen -7 V und +12 V liegt, während RS-422 zwischen -7 V und +7 V liegt Die Eingangsimpedanz des Empfängers beträgt 12 kΩ und RS-422 beträgt 4 kΩ. Da RS-485 alle RS-422-Spezifikationen erfüllt, kann der RS-485-Treiber im RS-422-Netzwerk eingesetzt werden.

RS-485 ist dasselbe wie RS-422, seine maximale Übertragungsentfernung beträgt etwa 1219 Meter und seine maximale Übertragungsrate beträgt 10 Mbit/s. Die Länge eines symmetrischen Twisted-Pair-Kabels ist umgekehrt proportional zur Übertragungsrate. Nur wenn die Rate unter 100 kb/s liegt, kann die längste angegebene Kabellänge verwendet werden. Die höchsten Übertragungsraten werden nur über sehr kurze Distanzen erreicht. Im Allgemeinen beträgt die maximale Übertragungsrate eines 100 Meter langen Twisted-Pair-Kabels nur 1 Mbit/s.

Der Unterschied zwischen serieller Schnittstelle und paralleler Schnittstelle

Die serielle Schnittstelle kann als eine Spur beschrieben werden, während die parallele Schnittstelle über 8 Spuren verfügt, die 8 Bits (ein Byte) an Daten gleichzeitig übertragen können. Dies bedeutet jedoch nicht, dass der Parallelport schnell ist. Aufgrund der gegenseitigen Beeinflussung (Übersprechen) zwischen 8-Bit-Kanälen ist die Übertragungsgeschwindigkeit begrenzt und die Übertragung fehleranfällig. Die seriellen Schnittstellen stören sich nicht gegenseitig. Die gleichzeitig vom parallelen Port gesendete Datenmenge ist groß, aber langsamer als der serielle Port. So werden serielle Festplatten von Menschen geschätzt.

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