Обнаружение носителя данных — Data Carrier Detect
Data Carrier Detect , сокращенно DCD или, альтернативно, Carrier Detect, сокращенно CD , представляет собой управляющий сигнал, присутствующий внутри последовательного коммуникационного кабеля RS-232, который проходит между компьютером и другим устройством, например модемом. Этот сигнал представляет собой простой бит состояния «высокий / низкий», который отправляется «от DCE к DTE» или, в типичном сценарии, от периферийного устройства к компьютеру. Он присутствует практически на всех последовательных портах ПК — контакт 1 девятиконтактного ( DE9 ) последовательного порта или контакт 8 на 25-контактном (DB25) порте. Его назначение зависит от подключенного устройства, но наиболее типичным значением является указание, когда модем подключен к другому удаленному модему через телефонные линии.
Слово «несущая» — это ссылка на аналоговый несущий сигнал, генерируемый модемом, который модулируется для передачи данных. В модеме для передачи данных потеря несущей приравнивается к разрыву соединения.
Подобно сигналу индикатора звонка, на последовательном порту ПК изменения состояния сигнала DCD могут генерировать аппаратное прерывание, которое может быть захвачено процессором в любое время, когда сигнал DCD меняет состояние, что предотвращает необходимость постоянного опроса вывода ПК.
Содержание
Используется на модемах
DCD очень важен для модемов, так как это основной способ компьютера определить, что модем потерял соединение с удаленным хостом. Помимо преднамеренного отключения, модемы могут неожиданно потерять соединение по ряду причин, например, при отключении телефонной линии. Можно использовать модем без сигнала DCD, однако единственный способ для компьютера узнать, что соединение разорвано, — это передать модемом слова « NO CARRIER » по линиям данных. Поскольку слова «NO CARRIER» также являются сообщением, которое может появиться в контексте обычного сеанса передачи данных (например, если набрано человеком на удаленном конце), для компьютерной программы не существует положительного способа различать слова отправляется по соединению, а не по модему.
Внешние модемы со светодиодными индикаторами состояния обычно имеют индикатор с надписью «CD» ( обнаружение несущей ). Этот индикатор состояния напрямую связан с тем, что модем передает в линию DCD.
По умолчанию, когда модем включен, сигнал DCD сбрасывается. Это не подтверждается до тех пор, пока модем не совершит исходящий вызов или не ответит на входящий вызов, а затем соединится с модемом данных на другом конце. Сигнал утверждается в то же самое время, когда модем сообщает о своем сообщении CONNECT, и остается подтвержденным до тех пор, пока вызов не будет отключен (намеренно или из-за неисправности линии). DCD сбрасывается, когда локальный модем больше не принимает несущую от удаленного модема, независимо от того, какая сторона инициировала отключение. Пока сигнал DCD высокий, компьютер может предполагать, что любые данные, поступающие от модема, были отправлены с удаленной стороны.
Практически все новые модемы позволяют настраивать поведение сигнала DCD. Типичные доступные варианты включают «всегда утверждать DCD», «утверждать DCD только при подключении» и «всегда утверждать DCD, кроме как сразу после обнаружения разъединения».
Значение DCD отличается, когда модем находится в режиме факса или голоса . В этих режимах его важность снижается.
Используется с нуль-модемами
Последовательный порт часто используется для прямого подключения компьютера к компьютеру. Для этого требуется адаптер, называемый нуль-модемом , который на самом деле не является модемом в традиционном смысле, а скорее соединительный штекер, который просто пересекает дополнительные контакты на двух последовательных портах, чтобы две стороны могли общаться. Нулевой модем обычно соединяет выход DTR каждого компьютера с входами DCD и DSR другого компьютера.
При использовании в этом сценарии DCD используется просто для обнаружения присутствия и / или готовности другой стороны начать сеанс. Например, на ПК под управлением Windows выходной сигнал DTR остается низким до тех пор, пока не будет запущена какая-либо программа для доступа к последовательному порту и повышения уровня сигнала DTR. Удаленная сторона почувствует это, когда на входе DCD будет высокий уровень. Некоторое оборудование распознает только переход как начало сеанса. Другое оборудование (например, консольный порт маршрутизатора ) может ожидать передачи символов, но высокий уровень сигнала DCD по-прежнему является предварительным условием для любого обмена данными.
PPS (Импульс в секунду) использование времени
Последовательный вывод DCD можно использовать для точного обнаружения сигнала PPS , как описано в RFC 2783:
Одним из удобных способов подачи сигнала PPS в компьютерную систему является подключение этого сигнала к выводу управления модемом на интерфейсе последовательной линии с компьютером. Для этой цели часто используется вывод Data Carrier Detect (DCD). Обычно выходной сигнал временного кода источника времени передается на компьютер по той же последовательной линии. Компьютер обнаруживает переход сигнала на выводе DCD, обычно получая прерывание, и записывает временную метку как можно скорее.
Используется с другим оборудованием
В Linux на каждый последовательный порт ссылаются два имени устройства — одно (для первого последовательного порта) /dev/ttyS0 или /dev/cua0 . Хотя оба они относятся к одному и тому же физическому порту, одно важное различие между тем, как Linux обрабатывает эти два имени устройств, связано со строкой DCD. Когда ttyS0 ожидается в системном вызове , Linux предполагает, что, поскольку это устройство предназначено для приема телефонных вызовов, оно переведет процесс в спящий режим — полагая, что пока DCD низкий, делать нечего. Когда используется cua0 — как это происходит при телефонных звонках — Linux предполагает, что программному обеспечению необходим доступ к порту, пока DCD низкий для набора номера, поэтому такого поведения блокировки не существует. Тем не менее, есть флаг режима управления под названием CLOCAL, который фактически активирует или деактивирует это поведение, и по умолчанию этот флаг установлен для cua0, но не для ttyS0. Приложение, которое настаивает на использовании порта «tty» вместо порта «cua», является примером того, что для правильной работы может потребоваться перемычка, чтобы установить высокий уровень DCD.
carrier detect
carrier detect — Abbreviated CD. An electrical signal sent from a modem to the attached computer to indicate that the modem is online. See also Data Carrier Detect; RS 232 C … Dictionary of networking
carrier detect — The wire in an RS 232C cable that holds the information as to whether the modem senses a carrier. Also called CD … Dictionary of telecommunications
carrier detect — detection of a carrier signal, detection of a communications tone … English contemporary dictionary
carrier detect threshold — A way of measuring how well a modem can detect valid data over noisy phone lines. It is measured in negative dBm s (decibel milliwatts). The bigger the number (the more negative) the better. For example, 45 dBm is better than 40 dBm. Same as… … Dictionary of telecommunications
Data Carrier Detect — Data Carrier Detect, abbreviated as DCD, or alternately Carrier Detect abbreviated as CD, is a control signal present inside an RS 232 serial communications cable that goes between a computer and another device, such as a modem. This signal is a… … Wikipedia
Carrier sense multiple access with collision detection — (CSMA/CD), in computer networking, is a network control protocol in which *a carrier sensing scheme is used. *a transmitting data station that detects another signal while transmitting a frame, stops transmitting that frame, transmits a jam… … Wikipedia
Carrier Ethernet — Carrier Ethernet: the extensions to Ethernet necessary to enable telecommunications network providers ( common carriers in US industry jargon) to provide Ethernet services to customers and to utilise Ethernet technology in their… … Wikipedia
Carrier sense multiple access — (CSMA) is a probabilistic Media Access Control (MAC) protocol in which a node verifies the absence of other traffic before transmitting on a shared physical medium, such as an electrical bus, or a band of electromagnetic spectrum. Carrier Sense… … Wikipedia
Carrier Alert — A community service program in which a letter carrier attempts to detect possible illness or accident suffered by the customer (for example, elderly persons or persons with disabilities). When alerted by an accumulation of mail, the carrier… … Glossary of postal terms
data carrier detect — See DCD … Dictionary of telecommunications
Data Carrier Detect — Abbreviated DCD. A hardware signal defined by the RS 232 C standard that indicates that the device, usually a modem, is online and ready for transmission … Dictionary of networking
Разводка (сигналы) последовательного интерфейса
Только 3 контакта из 9 имеют строго определенное значение: передача, прием и земля. Это аппаратные линии и вы не можете повлиять изменить из предназначение. Но все другие сигнальные линии управляются программно и могут быть (или подразумевается что могут) в большинстве своем другого назначения. Однако они могут прнимать только два состояния: высокое (установленное) (+12 вольт) и низкое (сброшенное) (-12 вольт). Установленное состояние это "включено" и сброшенное состояние это "выключено". Для примера, Advanced Serial Port Monitor (или точнее пользователь программы) может управлять сигналом DTR, в аппаратная часть в свою очередь подает на него напряжение 12 вольт с той или иной полярностью. Модем (или другое устройство) которое принимает сигнал DTR может интерпретировать его по-разному. В одном случае модем (в зависимости от модели и прошивки) может может занять телефонную линию если сигнал DTR сброшен. В другом случае модем проигнорировать сигнал DTR в сброшенном состоянии.
Это применимо ко всем 6-ти сигнальным линиям. Аппаратная часть только посылает и принимает эти сигналы, но действие зависит (если оно вообще есть) от программы (например, Advanced Serial Port Monitor) и конфигурации того оборудоввания, которое вы подключаете к последовательному порту.
Кабельные соединения между последовательными портами
Кабель от одного последовательного порта всегда соединяется с другим последовательным портом. Внешний модем или другое устройство, которое подсоединяется к последовательному порту имеет встроенный в него последовательный порт. Для модемов кабель имеет прямую разводку: контакт 2 идет к контакту 2, и т.д. Модем называется DCE устройством (Data Communications Equipment — оборудование передачи данных), а компьютер называется DTE устройством (Data Terminal Equipment — оборудование отображения данных). Для соединения устройств типа DTE-в-DCE необходимо использовать прямой кабель. Для соединения DTE-в-DTE необходимо использовать нуль-модемный кабель (иначе называемый перевернутый кабель). Существует несколько способов разводки таких кабелей (смотрите примеры в разеделе "Кабели последовательного интерфейса ")
Работа по последовательному интерфейсу имеет свои преимущества. Одна из причин это то, что все сигналы однонаправленные. Если контакт 2 отправляет данные (и не позволяет принимать другие сигналы) то очевидно, что нельзя подсоединить к контакту 2 контакт того же типа. Если вы все же сделаете это, то вы не смоежет не отсылать, ни принимать сигналы по этой линии. Есть два разных способа соединения устройств. Один из них подразумевает соединение двух устройств разного типа, когда контакт №2 одного отсылает данные на контакт №2 второго (который принимает этот сигнал). Это путь, когда вы соединяете компьютер (DTE) и модем (DCE). Также существует второй путь в котором устройства могут быть одного типа: соедините контакт отправки данных №2 с контактом №3, принимающим данные устройства того же типа. Это путь, когда можно соединять два компьютера (DTE-в-DTE). Тип кабеля, использумый в этом случае называется null-modem cable (нуль-модемный кабель) поскольку он соединяет два компьютера без использования модемов. Нуль-модемный также иногда называют перевернутым кабелем, т.к. провода между контактами 2 иd 3 идут наоборот. Пример выше приведен для контактов 25-ти контактного разъема, но также соответственно можно использовать и 9-ти контактный разъем.
Контроль передачи данных типа RTS/CTS и DTR/DSR
Это так называемый "аппаратный" контроль передачи данных. Контроль передачи данных был раскрыт более подробно на другой странице в разедлее "Контроль передачи данных", однако контакты и сигналы не были описаны. Advanced Serial Port Monitor поддерживает RTS/CTS и DTR/DSR типы аппаратного контроля передачи данных. Только RTS/CTS тип контроля предачи данных будет рассмотрен здесь, поскольку DTR/DSR тип контроля передачи данных функционирует по тому же принципу. Для того, чтобы активировать RTS/CTS контроль передачи данных необходимо только выбрать эту опцию в настройках Advanced Serial Port Monitor.
Итак, если DTE устройство (такое как компьютер) хочет прекратить передачу данных, оно сбрасывает состояние сигнала RTS. Сброшенный сигнал"Запрос на передачу (Request to Send)" (-12 вольт) означает "не посылать запросы ко мне" (прекратить передачу). Когда компьютер готов для принятия очередного блока данных он устанавливает сигнал RTS (+12 вольт) и поток данных возобновляется. Сигналы контроля передачи данных всегда посылаются в противоположном направлении от потока данных контроль которых они осуществляют. DCE устройства (модемы) работают по тому же принципу, только посылают сигнал на контакте CTS. Поэтому тип контроля передачи даных RTS/CTS использует 2 линии (провода).