為什麼新板仍然包含串列埠?

2021-09-25 02:02:10 字數 1388 閱讀 1456

許多任務業單板計算機仍配有串列埠。該介面有時被稱為com埠,已經在板和系統上存在很長時間。實際上,這種聯結器的第一次廣泛出現是在20世紀80年代早期,但最初的規範可以追溯到20世紀60年代。請注意,rs-232序列介面是原始pc標準,而rs-485和rs-422是工業單板計算機(sbc)的常用選項,因為它們提供更長的距離,抗噪性和多點功能。

串列埠始於25針聯結器,一次一位地傳輸輸入和輸出資訊,這與並行埠不同,並行埠同時傳輸多個位。從個人計算機的第一天開始,串列埠用於將資料從計算機傳輸到各種外部裝置,例如數據機和鍵盤和滑鼠等輸入裝置。這些埠由 uart(通用非同步接收器傳送器)晶元控制。uart將資料從並行轉換為序列資料。後來更流行的9針版本。

串列埠的明顯替代方案是通用序列匯流排,也稱為usb。現在這種無處不在的介面是在20世紀90年代中期由一群行業領導者開發的,包括英特爾,微軟,康柏,lsi,蘋果和惠普。它現在仍然是由usb實施者論壇(usb-if)管理的。usb 1.0以12 mbits / s的速率傳輸資料。該標準的修訂版1.1增加了在必要時以較低速度執行的能力,1.5 mbits / s,用於較低頻寬的裝置。

隨著2.0的發布,usb在2023年左右真正發揮作用,將傳輸速率提高到480 mbits / s。2.0的乙個關鍵特性是它與原始標準的向後相容性,因此將其包含在未來的大多數平台上是不明智的。並且埠的數量使得支援硬體(包括介面ic)非常經濟。

回到傳統的序列介面。如果我們有乙個行業中更快,更普遍的替代方案,為什麼我們仍然將它包含在我們的主機板上?第乙個原因是有大量的裝置仍然使用序列介面。例如,今天發布的許多感測器仍然嚴重依賴串列埠連線。序列介面在裝置方面很簡單,在大多數情況下只需要uart和收發器。這使序列感測器和資料採集裝置簡單,低成本和可靠。

儘管人們多年來一直在說序列介面最終會被丟棄,但由於那裡的裝置數量很多,我覺得這種情況暫時還不會發生。我們還沒有完全從串列埠切換到usb的另乙個原因是它是乙個專用介面。使用usb,您必須設定所有引數,以便在系統啟動時識別基於usb的裝置。這是因為它希望成為規範中概述的即插即用裝置。但是,這意味著您必須為每個埠配置它。對於serial,您有乙個已知的固定位址,並且您將裝置鎖定到該位址,並且它不會更改。因此,作業系統並不試圖在每次啟動時弄清楚該裝置是什麼。

儘管如此,串列埠可能不會很快成為vhs的方式。它仍然是連線相對低速裝置的流行且受到良好支援的介面。例如,乙個繼續使用序列介面的流行sbc是winsystems的px1-c415。在採用pcie-104 onebank擴充套件的pc104外形中,它採用了最新一代的intel atom e3900系列soc處理器。該電路板體積小,堅固耐用,工作溫度範圍廣,適用於工業物聯網應用和工業控制,運輸,mil / cots和能源市場的嵌入式系統。

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