7.4.1-串行通信接口与MODEM的连接（教案）-《计算机原理》同步教学（电子工业出版社第3版）

教案 编号：PTGZ-289 流水号：056 （首页）共 4页 课程 《计算机原理》 一体化 理论 章节（课题）及内容 串行通信接口与MODEM的连接 班级日期 中职 2024.04 授课方式 讲授与任务驱动相结合 课时 1 作业题数 1 拟用时间 40分钟 教学目标 使学生理解以下理论知识： · 了解串行通信接口的基本概念和标准。 · 掌握RS-232C和RS-422/485接口的特点和应用。 · 理解MODEM的工作原理及其在远程通信中的作用。 · 学会串行通信接口与MODEM的连接方法和配置。 教学资源准备 多媒体设备 课本教材 学生练习素材 教学重点 1. 串行通信接口的基本概念和标准。 2. RS-232C和RS-422/485接口的特点和应用。 3. MODEM的工作原理及其在远程通信中的作用。 4. 串行通信接口与MODEM的连接方法和配置。 教学难点 1. 串行通信接口的工作原理。 2. MODEM的调制和解调过程。 3. 串行通信接口与MODEM的连接配置。 教学方法 讲授法、任务驱动法、演示法、体验探究法等。 · 直观展示法：通过实物展示和电路图，让学生直观了解串行通信接口和MODEM。 · 案例分析法：结合实际案例，分析串行通信接口和MODEM的应用场景。 · 实验操作法：让学生动手连接和配置串行通信接口与MODEM，培养实际操作能力 授课教师： 审阅签名： 教学过程 教学活动内容 时间分配教学方法 课前导入 1. 引导学生回顾并行通信和串行通信的基本概念。 2. 提出问题：在哪些场合下会使用串行通信而不是并行通信？为什么？ 2分钟 讲授新课 练习指导 1. 串行通信接口的基本概念和标准 2. 1. 介绍串行通信的基本原理，即数据位按顺序一位一位地传送。 2. 介绍常用的串行通信标准，如RS-232C、RS-422和RS-485。 3. RS-232C和RS-422/485接口的特点和应用 4. 4. 对比RS-232C和RS-422/485接口的电气特性、传输速率和传输距离等方面的差异。 4. 分析RS-232C和RS-422/485接口在不同应用场景下的优缺点。 5. MODEM的工作原理及其在远程通信中的作用 6. 6. 讲解MODEM的基本工作原理，包括调制和解调过程。 6. 分析MODEM在远程通信中的作用，如拨号上网、专线连接等。 7. 串行通信接口与MODEM的连接方法和配置 8. 8. 展示串行通信接口与MODEM的连接电路图，说明连接顺序和注意事项。 8. 介绍串行通信接口与MODEM的配置命令和参数设置。 串行通信接口（Serial Interface）是一种采用串行通信方式的扩展接口，简称串口。串行通信的特点是数据位的传送按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但传送速度慢。串行通信的距离可以从几米到几千米，根据信息的传送方向，串行通信可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。 串行接口按电气标准及协议来分包括RS-232-C、RS-422、RS485等。RS-232-C、RS-422与RS-485标准只对接口的电气特性做出规定，不涉及接插件、电缆或协议。 RS-232-C是美国电子工业协会(EIA)制定的一种串行物理接口标准，其全名是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。RS-232-C总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道。RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。RS-232-C标准规定，驱动器允许有2500pF的负载，通信距离将受此电容限制。 RS-485总线在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。RS-485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态。 RS422总线与RS485电路原理基本相同，都是以差动方式发送和接受，不需要数字地线。RS422和RS485在19kpbs下能传输1200米，用新型线路上可连接台设备。 总之，串行通信接口在计算机、通信和工业控制等领域有着广泛的应用。RS-232-C、RS-422和RS-485是三种常见的串行接口标准，它们各自具有不同的特点和优势，适用于不同的通信场景。 RS-232C、RS-422