前言：

為有效延長(zhǎng)數(shù)據(jù)的傳輸距離，解決電纜傳輸數(shù)據(jù)時(shí)電磁輻射、防電磁干擾、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)設(shè)備間不共地、抗雷擊以及信 道資源共享等難題，采用多協(xié)議串行通信控制器Ｉｎｔｅｌ８２５３０和單纖雙向 ＴＴＬ光收發(fā)一體模塊設(shè)計(jì)了多串行通道單纖光端 機(jī)。設(shè)計(jì)中，謀求了硬、軟件規(guī)模最佳平衡點(diǎn)。對(duì)產(chǎn)生通信誤差的原因進(jìn)行分析，通過(guò)計(jì)算，選取合適的晶體振蕩器，控制了 多串行通道單纖光端機(jī)的通信誤差，對(duì)常用的通信速率可獲得準(zhǔn)確的波特率。多串行通道單纖光端機(jī)可廣泛應(yīng)用于將串行 數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳至異地的單芯光纖的點(diǎn)到點(diǎn)連接，它克服了電纜傳輸數(shù)據(jù)的弊端，提高了數(shù)據(jù)的可靠性，同時(shí)也減少了有色金屬和 信道資源的消耗。

經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展與不斷完善，計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)日 趨成熟。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在諸多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，越來(lái)越 多的信息需要安全可靠高速地在各類系統(tǒng)間傳遞。 光纖通信技術(shù)的產(chǎn)生，打破了電纜的束縛，使數(shù)據(jù)更安 全、更可靠、更高速地遠(yuǎn)距離傳輸成為現(xiàn)實(shí)。而且光纖 通信一經(jīng)問(wèn)世，便以其傳輸可靠、無(wú)電磁泄露、不受電磁 干擾、高速率、價(jià)格低廉等獨(dú)有的特點(diǎn)迎得了人們的青 睞。光纖通信技術(shù)的發(fā)展正方興未艾。光纖通信技術(shù) 與成熟的串行通信技術(shù)相結(jié)合，給串行通信技術(shù)的應(yīng)用 注入了新的生機(jī)與活力。２０世紀(jì)８０年代，Ｉｎｔｅｌ公司推 出的Ｉｎｔｅｌ８２５３０串行通信控制器，是一款非常成熟的串行通信控 制 器。由 于 其 具 有 設(shè) 計(jì) 合 理、性 能 穩(wěn) 定 可 靠、性價(jià)比高以及與微處理器接口電路簡(jiǎn)單等諸多優(yōu) 點(diǎn)，始終深受廣大通信接口硬件設(shè)計(jì)人員的喜愛(ài)。本 文給出了基于三片Ｉｎｔｅｌ８２５３０串行通信控制器和單纖 雙向 ＴＴＬ光收發(fā)一 體 模 塊設(shè) 計(jì) 的 五 個(gè) 串 行 通 道 的 多串行通道單纖光端機(jī)的設(shè)計(jì)實(shí)例及軟件設(shè)計(jì)思想與 流程。

１ 多串行通道單纖光端機(jī)的工作原理 以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信方式傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，在距離較遠(yuǎn)的情況 下，通常需要一條專用話音線路以及一對(duì)調(diào)制解調(diào)器來(lái) 連接 兩 臺(tái) 計(jì) 算 機(jī)；距 離 較 近 時(shí)，采 用 ＮＵＬＬ ＭＯＤＥＭ 電纜進(jìn)行連接。由于電纜具有容抗特性，對(duì)傳輸?shù)臄?shù)字 信號(hào)起到了平滑濾波的作用。距離越遠(yuǎn)，速率越高，容 抗對(duì)數(shù)據(jù)波形影響越大。這將導(dǎo)致數(shù)據(jù)波形發(fā)生畸變，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸失敗。為了保證有效的數(shù)據(jù)傳 輸，必須在距離、速率間進(jìn)行取舍。速率越高、傳輸距離 越近；速率越低、傳輸距離越遠(yuǎn)。 

用多串行通道單纖光端機(jī)傳輸串行數(shù)據(jù)時(shí)，可在不 影響數(shù)據(jù)傳 輸 速 率 的 情 況 下，有 效 提 高 數(shù) 據(jù) 的 傳 輸 距 離，它的距離極限就是光纖傳輸?shù)臉O限。同時(shí)較好地解 決了電纜傳輸數(shù)據(jù)時(shí)電磁輻射、防電磁干擾、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)設(shè) 備間不共地、抗雷擊等難題。多個(gè)串行通道共用一根光 芯進(jìn)行傳輸，提高了數(shù)據(jù)的可靠性，同時(shí)也降低了設(shè)備 量，減少有色金屬以及信道資源的消耗。 

多串行通道單纖光端機(jī)的工作原理如圖１所 示。 多串行通道單纖光端機(jī)將接收到的多個(gè)串行通道的數(shù) 據(jù)分別打包貼標(biāo)簽后由光纖數(shù)據(jù)收發(fā)通道發(fā)送到對(duì)端 的多串行通道單纖光端機(jī)，該光端機(jī)接收后，根據(jù)數(shù)據(jù) 包的標(biāo)簽將數(shù)據(jù)送到相應(yīng)串行通道的發(fā)送隊(duì)列發(fā)送出 去。這樣就完成了一個(gè)方向上的數(shù)據(jù)傳輸。多串行通 道光端機(jī)支持全雙工，一對(duì)光端機(jī)間的數(shù)據(jù)可同時(shí)雙向 傳輸。

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