Pytanie:
Jak działają pary kabli Tx / Rx w kablu Ethernet?
colemik
2012-05-28 00:51:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

To pytanie będzie uproszczeniem, ponieważ brakuje mi odpowiedniej wiedzy.

Załóżmy, że chcemy wysłać sygnał przez sieć. Skorzystamy z tego schematu, ponieważ mamy nadzieję, że jest to sposób przesyłania sygnałów przez sieć:

enter image description here

Podając powyższe, „z grubsza” działa transmisja sygnału, w jaki sposób schemat obwodu wygląda jak dla kabla sieciowego Ethernet 100TX? (kabel wykorzystuje przewody 1, 2, 3 i 6 do przesyłania danych, 1,2 pary do Tx (transmisja) i 3,6 do Rx (odbiór).

Zadając to pytanie chcę zrozumieć , czy oba przewody Tx (przewody 1,2) są używane do przesyłania danych jednocześnie, czy może, zawsze muszę mieć dwa przewody, aby faktycznie przesłać sygnał przez sieć. Jeśli to pierwsze jest prawdą, dlaczego mam zawsze potrzebujesz dwóch kabli?

enter image description here

enter image description here

OK, koncepcja „przewodu uziemiającego”. Po przeczytaniu pierwszego komentarza raz pomyślałem, że mierzysz napięcie między wire1 i wire1 (bez sensu) lub między wire1-wire2 (możesz zmierzyć tylko jeden raz, więc skąd 2 sygnały) .Po przeczytaniu komentarza po raz drugi, ja zdałem sobie sprawę, że w systemie może być „trzeci” kabel. I zarówno PC1, jak i PC2 mogą mieć własne „kable uziemiające”. Rysunek:

enter image description here

// edytuj :

  • PC2 ma własny kabel 'uziemienia'
  • Kable PC1 i PC2 są oddzielne (nie są podłączone)
  • na obrazku wysyłam 1111111 .. . na pierwszym przewodzie i 0000000 ... na drugim przewodzie jednocześnie . Zwróć także uwagę, że czas mija i nie ma sygnału „zegara” w obwodzie. Sygnał zegara, który mówi, kiedy kończy się jeden sygnał, a zaczyna inny.
Jeśli twój obwód nie jest podłączony do przewodu uziemiającego, wtedy ten przewód nie jest tak naprawdę "uziemiony" do twojego obwodu. Zmodyfikuję swoją odpowiedź, aby zawierała prawdziwą sygnalizację różnicową z masą. Obwód, który pokazałem, nie jest różnicowy, dla niego przewód "masy" mógłby być tym podłączonym do obu ujemnych biegunów akumulatorów.
Jeden odpowiedź:
Pentium100
2012-05-28 01:12:58 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jedna para służy do transmisji, a druga - do odbioru.

Jeśli łączysz dwa komputery bez przełącznika lub koncentratora, w przeszłości trzeba było użyć kabla z przeplotem, gdzie jeden para jest podłączona do pinów 1, 2 na jednym końcu i 3, 6 na drugim końcu. Koncentratory miały odwrócony układ pinów gniazda, więc do połączenia komputera z koncentratorem można użyć kabla prostego, ale do połączenia dwóch koncentratorów potrzebny byłby kabel z przeplotem (chyba że jeden koncentrator miał port „uplink”). >

Nowoczesne urządzenia Ethernet można podłączyć za pomocą dowolnego kabla - dowiedzą się, czy kabel jest prosty, czy skrzyżowany, i odpowiednio się skonfigurują. Gigabit Ethernet działa nieco inaczej - wykorzystuje wszystkie pary (zamiast tylko dwóch) i może w razie potrzeby zmienić konfigurację każdej pary na „wysyłanie” lub „odbieranie”.

Teraz, dlaczego używa się par zamiast pojedyncze przewody:

Aby przesłać dane, musisz mieć możliwość doprowadzenia prądu do urządzenia odbierającego. Jak wiemy, prąd płynie tylko wtedy, gdy występuje obwód zamknięty, więc potrzebne są co najmniej dwa przewody łączące urządzenia. Twój "schemat 2" nie zadziała, ponieważ narysowałeś niepodłączone "akumulatory". Można to zrobić na jeden z dwóch sposobów - łatwiej jest mieć jeden lub więcej przewodów danych i jeden przewód uziemiający (tzw. System Single Ended). Tutaj masa jest dzielona między wszystkie sygnały i potrzeba mniej przewodów. Jednak ten system nie działa dobrze na duże odległości - szum może dość łatwo dostać się do kabla, a urządzenie odbiorcze może nie być w stanie zrozumieć transmisji. Jednym z rozwiązań jest użycie kabla koncentrycznego (chroni on przewód danych przed szumami), ale są one drogie i potrzebujesz jednego kabla na każdy pin danych. Mimo to, wiele kabli koncentrycznych jest używanych, powiedzmy, do podłączenia monitora VGA do komputera (przynajmniej w lepszych kablach monitorowych). Dotyczy to również dźwięku analogowego.

Lepszym sposobem jest posiadanie dwóch przewodów dla każdego sygnału. Teraz wysyłasz sygnał w obu przewodach, ale jeden z nich odwracasz, to znaczy, jeśli wysyłasz „1” jednym przewodem, to wysyłasz „0” drugim - więc napięcie między tymi dwoma przewodami jest zawsze niezerowe. Używasz również skrętki. Nazywa się to sygnalizacją różnicową. Teraz szum wpływa jednakowo na oba przewody w parze i odbiornik może go usunąć (mierząc napięcie między przewodami zamiast każdego przewodu do masy). Pozwala to na dalsze przesyłanie sygnału przy użyciu tańszych skrętek. Profesjonalny dźwięk analogowy wykorzystuje również sygnalizację różnicową, powiedzmy, mikrofonów itp. (Złącza XLR mają trzy piny - sygnał dodatni, sygnał ujemny i masa), dzięki czemu można używać dłuższych kabli bez zakłóceń wpływających na sygnał.

Przykład sygnalizacji różnicowej: diff

Jak widzisz, w tym przypadku liczy się polaryzacja odbieranego napięcia, więc jeśli jakiekolwiek zakłócenia wpłyną na oba przewody tak samo, polaryzacja się nie zmieni i informacje będą nadal przesyłane.

Aby przesyłać w obu kierunkach (ale nie w tym samym czasie, tak zwany „półdupleks”) tą samą parą przewodów, możesz to zrobić w następujący sposób:

half duplex

Teraz, kiedy jakikolwiek przełącznik jest zamknięty, obie lampy zapalają się, więc każdy koniec może nadawać na zmianę. Takie rozwiązanie nazywa się „otwartym kolektorem”.

Dziękuję bardzo. Czyli w kablu koncentrycznym ekran jest masą / lub, mówiąc „drugim przewodem”, który zamyka obwód? (Pytam o to bc kabel koncentryczny wydaje się mieć tylko jeden przewód)
W jaki sposób mogę jednocześnie wysłać dwa sygnały przez dwa przewody (dwa przewody tworzące obwód)? (ponieważ mam tylko jeden przełącznik w parze przewodów do wysyłania sygnału) (jeden przełącznik - jeden sygnał na parę przewodów dozwolony w tym samym czasie)
@trismarck w kablu koncentrycznym, ekran jest „drugim przewodem”, dlatego tam jest. Dość łatwo jest przesłać sygnał tym samym obwodem w obu kierunkach naprzemiennie (w jednym kierunku na raz) - edytuję odpowiedź, aby dołączyć schemat.
Nadal nie rozumiem;) cytat: "Teraz wysyłasz sygnał w obu przewodach, ale odwróć jeden z nich [odwracam jeden z przewodów ?, co masz na myśli przez" odwróć "], czyli jeśli wysyłasz 1 w jednym przewodzie, wysyłasz 0 na drugim - więc napięcie między tymi dwoma przewodami jest zawsze niezerowe. ”. Zobacz mój komentarz między []. Przepraszam, że jestem taki uparty.
@trismarck Chciałem powiedzieć (czasami fakt, że angielski nie jest moim językiem ojczystym sprawia, że ​​niektóre wyrażenia są dziwne), że kiedy wysyłasz sygnał za pomocą sygnalizacji diff, sygnał na jednym przewodzie (w odniesieniu do masy lub innego punktu) jest odwrotnością sygnał na drugim przewodzie. Na przykład, zamiast mieć przełącznik do włączania i wyłączania sygnału, zamiast tego można zmienić biegunowość „baterii” i użyć diod na drugim końcu, aby wykryć, w jaki sposób bateria jest podłączona. Zadawanie pytań jest dobre. Jeśli nadal nie rozumiesz, narysuję schemat.
„sygnał na jednym przewodzie (* w stosunku do masy * lub w jakimś innym punkcie) jest odwrotnością sygnału na drugim przewodzie” - ok, skąd go biorę. Mam nadzieję, że pewnego dnia nauczę się, czym właściwie jest „ziemia”. Dodam zdjęcie, żeby zobaczyć, czy dobrze cię zrozumiałem.
@trismarck, „ziemia” jest tylko punktem odniesienia. Jeśli na przykład potrzebujesz 6 V i 12 V w swoim obwodzie, możesz użyć dwóch akumulatorów (jednego 6 V i jednego 12 V) i połączyć oba ujemne zaciski razem, teraz napięcia będą w odniesieniu do wspólnego punktu, tym wspólnym punktem jest zwykle zwana „ziemią”. Akumulator (lub zasilacz lub styk jakiegoś chipa), który nie jest podłączony do masy (lub jakaś inna część, która jest podłączona do masy) jest określana jako „pływająca”.
pentium100: Jeśli PC1 i PC2 mają własne przewody „uziemienia”, skąd mam wiedzieć, że stan przewodu „uziemienia” jest wspólny na PC1 i PC2? (w tym kontekście, mój umysł kojarzy „uziemienie” z „kablem podłączonym do Ziemi”, jeśli ma to jakikolwiek sens (tylko przewód włożony do pomruka)). Czy stan gruntu może być inny, jeśli komputery znajdują się w bardzo dużej odległości, a w pobliżu PC1 jest burza? (burza prawdopodobnie zmieniająca ładunek kabla „uziemienia” (kabel „uziemienia” to powierzchnia Ziemi)).
Jak wyglądałby obwód „pełnego dupleksu”?
@trismarck, tak, może być inaczej, dlatego transmisja danych zapewnia własne uziemienie (w przypadku systemu single-ended) jako ekran kabla koncentrycznego lub po prostu inny przewód (na przykład analogowa linia telefoniczna), nigdy nie polegając na istniejącym połączenia uziemienia (lub komputer może być pływający - na przykład laptop na zasilaniu bateryjnym lub jeśli złącze uziemienia nie jest podłączone). Układ różnicowy dba tylko o napięcie (i polaryzację) między przewodami w parze, nie wymaga oddzielnego uziemienia, przewody danych mogą nawet unosić się względem masy.
@trismarck, full duplex z tylko jedną parą wymagałby jakiegoś sposobu, aby dowiedzieć się, który sygnał należy do której strony bez wykonywania skrętów (ponieważ jest to jeden ze sposobów sprawdzenia). Na przykład, możesz modulować jakąś falę nośną i przesyłać ją, obie strony używają różnych częstotliwości, aby wiedzieć, który jest ich własnym sygnałem, a który jest sygnałem z innego urządzenia. Starsze modemy telefoniczne korzystały z tego i wiele urządzeń radiowych z niego korzysta (nazywa się to FDD - dupleksowanie z podziałem częstotliwości), podczas gdy „na zmianę” byłoby „dupleksowaniem z podziałem czasu”.
Pentium100 ok, więc FDD jest „prawdziwym” rozwiązaniem, podczas gdy multipleksowanie z podziałem czasu jest po prostu pełnym dupleksem zaimplementowanym jako przerywane, naprzemienne rozmowy półdupleksowe. Ok, dzięki za wszystkie komentarze. To naprawdę wyjaśnia wiele rzeczy, nad którymi zawsze się zastanawiałem.


ⓘ
To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...