Nozioni di base sulle interfacce e sulla trasmissione dei dati

È disponibile un gran numero di interfacce per il trasferimento dei dati dalla tastiera al controller di elaborazione dei comandi. I prodotti standard sul mercato consumer sono quasi sempre dotati delle comuni interfacce USB. Poiché devono essere utilizzate altre interfacce a seconda dell'applicazione e delle condizioni tecniche, le tastiere sono spesso non considerate per aree di applicazione più specifiche a causa del loro collegamento via cavo. C'è un'ampia selezione di possibili percorsi di trasmissione e ci sono sicuramente delle differenze. Tuttavia, alcuni principi tecnologici si applicano allo stesso modo a ogni interfaccia.

Ad esempio, con tutte le interfacce, i comandi sono raggruppati utilizzando una matrice elettrica di righe e colonne. Ciò consente di comprimere tutti i possibili comandi da tastiera in poche connessioni. Ad esempio, con l'ausilio di una comune matrice 16x8, con cui è possibile implementare fino a 128 tasti, è possibile trasmettere i dati al microcontrollore della tastiera con 24 linee. Questa funzionalità può essere utilizzata su quasi tutti i moderni dispositivi di input con più tasti. Premendo il pulsante si attiva una bassa tensione elettrica sia nella colonna della matrice che nella linea, che viene letta dal controller. Eventuali variazioni di tensione vengono continuamente scansionate dal controller e rilevate quando si preme un pulsante.

Nella maggior parte delle applicazioni può accadere che più pulsanti vengano premuti contemporaneamente. Tuttavia, a seconda della disposizione della matrice e della connessione utilizzata, ciò può portare a problemi di riconoscimento. Nel peggiore dei casi, vengono riconosciute solo un massimo di due pressioni di tasti simultanee, questo è indicato come un rollover a 2 tasti, nel migliore dei casi tutti i tasti possono essere valutati in parallelo (rollover a n tasti). Le ragioni di queste restrizioni sono diverse. Ad esempio, in base a un protocollo, le interfacce USB possono leggere solo un massimo di sei pressioni simultanee di tasti. Il rollover dovrebbe quindi essere preso in considerazione quando si seleziona un'interfaccia adatta.

Le nostre tecnologie di interfaccia nei prodotti standard

Poiché offriamo tutte le interfacce comuni ai nostri sistemi di input e, su richiesta, realizziamo anche qualsiasi connessione specifica del cliente, è possibile realizzare una tastiera adatta per ogni caso speciale. A seconda delle esigenze dei nostri clienti, dotiamo le nostre tastiere dell'interfaccia appropriata, della lunghezza del cavo, del colore e della qualità desiderati in modo che i nostri dispositivi di input possano far fronte a qualsiasi applicazione.

Dotiamo ciascuna delle nostre tastiere di un proprio controller liberamente programmabile. Le nostre tastiere di scrittura sono ovviamente programmate e consegnate pronte per l'uso, ma su richiesta possiamo fornire anche uno strumento con il quale i nostri campi chiave possono essere programmati dai nostri clienti secondo necessità. Gli standard di interfaccia USB, PS / 2 e RS232 sono integrati nelle nostre tastiere come standard, ma offriamo anche EtherCAT, I²C, Profibus e CAN bus per soluzioni specifiche del cliente.

RS232 (standard consigliato 232)

Questa interfaccia precedentemente diffusa (connettore D-Sub a 9 pin) è ormai quasi estinta nel mercato consumer, poiché esistono alternative molto più veloci e compatte. A causa della bassa velocità di trasmissione dati, delle richieste relativamente basse sul cablaggio e del livello di segnale alto e tollerante, l'RS-232 è ancora richiesto quando si tratta di immunità alle interferenze e connessioni di segnale lunghe.

Interfaccia PS/2

La connessione PS / 2 era un'interfaccia diffusa tra tastiera e PC fino all'introduzione della porta USB, ma da allora è stata ampiamente eliminata dal mercato. Il connettore mini-DIN a sei pin è ancora preferibile all'USB per alcune applicazioni, in quanto può trasferire un numero illimitato di rollover della chiave.

USB (Universal Serial Bus)

Questo sistema di bus seriale è adatto a quasi tutti i tipi di trasmissione dati e si è affermato come standard comune grazie a questa flessibilità e al suo continuo sviluppo. La velocità di trasferimento dati dell'interfaccia USB è già stata migliorata più volte attraverso modifiche senza perdere la compatibilità con le versioni precedenti, il che significa che la porta è rimasta aggiornata per molti anni.

Le nostre ulteriori opzioni per soluzioni specifiche per il cliente

EtherCAT (Ethernet per la tecnologia di automazione del controllo)

Questa Ethernet in tempo reale è un protocollo aperto secondo lo standard IEC 61158 ed è adatta per requisiti in tempo reale hard e soft nella tecnologia di automazione. EtherCAT consente una sincronizzazione particolarmente precisa e tempi di ciclo inferiori a 100 µs.

I²C (circuito inter-integrato)

Un bus dati utilizzato principalmente all'interno del dispositivo per la comunicazione tra le diverse parti del circuito. Poiché un microcontrollore I²C può controllare un'intera rete di circuiti integrati con solo due pin I / O e un semplice software, comporta costi di produzione particolarmente bassi.

Profibus (Process Field Bus)

Questo standard per la comunicazione fieldbus nella tecnologia di automazione viene utilizzato, tra l'altro, nell'industria manifatturiera per la comunicazione veloce in macchine e sistemi tra sensori / attuatori e controlli di ogni tipo. Gli standard Profibus consigliano di utilizzare un connettore D-Sub a 9 pin per il collegamento.

CAN bus (Controller Area Network)

Lo sfondo dello sviluppo del bus CAN era quello di ridurre i cablaggi e quindi risparmiare costi e peso di produzione. I protocolli CAN si sono affermati in molte aree rilevanti per la sicurezza, come nell'industria automobilistica, medica, aerospaziale e pirotecnica, costruzione navale e costruzione di veicoli ferroviari, nonché nella tecnologia di automazione.

Link correlati

Come funziona la tastiera del computer (spiegazione di Wikipedia)

Trasferimento su PC (spiegazione di Wikipedia)

RS 232 (spiegazione Wikipedia)

PS / 2 (spiegazione di Wikipedia)

USB (spiegazione di Wikipedia)

I²C (spiegazione di Wikipedia)

Profibus (spiegazione di Wikipedia)

CAN (spiegazione di Wikipedia)

Contatto

Hai ulteriori domande sull'argomento o vorresti chiedere informazioni su un progetto