Интерфейсы, подключение внешних устройств

Общие сведения

Программа может взаимодействовать с трансивером через различные порты и устройства компьютера. Это:

При CW манипуляции по умолчанию используются стандартные адреса, приведенные ниже. При необходимости их можно изменить в меню конфигурации.

Порт

Адрес

LPT1

&H378

LPT2

&H278

LPT3

&H3BC

Порт

Адрес

COM1

&H3F8

COM2

&H2F8

COM3

&H3E8

COM4

&H2E8

COM5

&H2F0

COM6

&H3E0

COM7

&H2E0

COM8

&H260

Эти адреса можно проверить через Панель управления, например в Win98: Панель управления/Система/Устройства/Порты (COM и LPT)/(выберите порт)/Ресурсы/диапазон ввода/вывода.

При нестандартной адресации порта CW манипуляция работать НЕ будет.

Tip. Если оказалось, что в вашем распоряжении один стандартный и один нестандартный COM порт, то назначьте нестандартный порт для управления радио, а стандартный для CW.

Управление трансивером

Интерфейс для управления трансивером выполняется при помощи кабеля последовательного порта (прямого или нольмодемного) или, в случае устаревшего радио, при помощи дополнительного внешнего блока. Каждый крупный производитель имеет для этого своё собственное решение и, соответственно, свою собственную систему команд для изменения частоты, переключения диапазонов и т.п. Обратитесь к описанию трансивера и выясните, какой требуется способ подключения. При использовании модемного кабеля проверьте количество проводов и их распайку. В некоторых случаях может оказаться достаточным использование 3-х проводов, иногда нет. Аналогично для внешнего блока, который может оказаться самодельным или "неродным". Программу можно настроить на использование как 3-х проводного (software handshaking) так и 5-проводного кабеля (hardware handshaking).

    Контакт разъема
    DB9

    Контакт разъема
    DB25

    Сигнал Описание
    1 1 CD Carrier Detect
    2 2 RXD Receive Data
    3 3 TXD Transmit Data
    4 4 DTR Data Terminal Ready
    5 5 GND System Ground
    6 6 DSR Data Set Ready
    7 7 RTS Request to Send
    8 8 CTS Clear to Send
    9 9 RI Ring Indicator
    Software handshaking Контакт разъема
    DB9
    Контакт разъема
    DB25
    Hardware handshaking
    Ground pin 5 pin 7 Ground
    RXD pin 2 pin 3 RXD
    TXD pin 3 pin 2 TXD
    Not used pin 7 pin 4 RTS
    Not used pin 8 pin 5 CTS

Интерфейсы CW и PTT

Параллельный порт

Схема приведена на рисунке:

Scheme parallel interface

Контакты параллельного (LPT) порта

Примечание: Pin 1 является общим для всех других сигналов. Этот контакт имеет ограниченную нагрузочную способность, поэтому в некоторых случаях может потребоваться буферный транзистор.

Последовательный порт

Последовательный порт (9 pin) Последовательный порт (25 pin)

Pin 7 - выход сигнала PTT (RTS)
Pin 4 - выход сигнала CW манипуляции (DTR)
Pin 5 - общий

Pin 4 - выход сигнала PTT (RTS)
Pin 20 - выход сигнала CW манипуляции (DTR)
Pin 7 - общий

Примечание: сигналы CW и (!) PTT должны поступать через один и тот же последовательный/параллельный порт.

Подключение через транзистор

Scheme serial interface

Подключение через оптрон

By Brian Kassel, K7RE

Так как в различных состояниях на контакте сигнала DTR последовательного порта присутствует напряжение -12 и + 12 вольт,  то в цепь светодиода оптрона потребуется включить последовательно диод и резистор 470 Ом.  К оптрону должен быть подключен катод диода. В отличие от простого транзистора, оптопара лучше защитит порт в случае каких-либо неисправностей. В любом случае необходимо защитить схему интерфейса от напряжений отрицательной полярности. На контактах последовательного порта некоторых ноутбуков нет отрицательных напряжений, но в настольных компьютерах наверняка есть.
На сигналах параллельного (LPT/принтерного) порта не бывает отрицательных напряжений, поэтому дополнительной защиты не требуется.
(Проверьте схему своего оптрона, вышеизложенное подойдет для т.н. "телефонного" оптрона, например 4N35. - RQ)

USB порт

Не все компьютеры оборудованы достаточным количеством последовательных портов или часть их занята под управление радио, пакетным терминалом, CW манипуляцию. В таких случаях может помочь "usb to serial" адаптер. В большинстве случаев при помощи таких адаптеров можно управлять трансивером. Иногда возникают трудности с CW манипуляцией и/или PTT. Поинтересуйтесь у использовавших конкретную модель адаптера, возможностями по управлению радио, CW и PTT, или самостоятельно протестируйте на вашем компьютере и с вашим трансивером. Не забудьте и о том, что вам потребуются драйверы адаптера для конкретной операционной системы.

В N1MM CW манипуляция корректно работает с обычными COM портами и USB адаптерами. Для осуществления первоклассной CW манипуляции, не зависящей от процессов Windows выпускается внешнее устройство Winkey от K1EL. При его использовании CW текст передается в COM порт или USB/serial адаптер в виде обычных ASCII символов, а манипуляцию выполняет внешний блок. За дополнительной информацией обратитесь к руководству на Winkey.

В некоторых случаях при использовании "USB to serial" адаптеров не работает PTT. Попробуйте проверить настройки Windows:

Хороший обзор различных serial-USB конверторов можно найти на сайте AA5AU: http://www.rttycontesting.com/us

Дополнительные интерфейсы параллельного порта

Если для CW манипуляции выбран порт LPT1, LPT2 или LPT3, то на контакты этого же порта можно вывести дополнительную информацию. В конфигурации программы укажите номер трансивера для данного порта (Radio 1 или Radio 2).

Данные на параллельном порту соответствуют текущему активному радио/ГПД.

Примечание: выбор порта для CW манипуляции означает, что именно этот порт будет использован для всех других сигналов (CW, PTT, диапазон, выбор радио, др.).

Описание сигналов параллельного порта

LPT pin
Описание
1
Общий для всех других сигналов. Этот контакт имеет ограниченную нагрузочную способность, поэтому в некоторых случаях может потребоваться буферный транзистор.
2
Band output (младший бит) - код диапазона, установленный на вкладке Antenna в Настройках программы
3
TX1/TX2 для совместимости с DX Doubler. Установлен ТОЛЬКО если выход платы DVK не установлен на данный порт.
4
RX1/RX2 (указывает фокус окна ввода) для совместимости с DX Doubler. Установлен ТОЛЬКО если выход платы DVK не установлен на данный порт.
5
Shift-одиночная кавычка переключает Stereo/mono. Установлен ТОЛЬКО если выход платы DVK не установлен на данный порт.
7
Band output -- код диапазона, установленный на вкладке Antenna в Настройках программы
8
Band output -- код диапазона, установленный на вкладке Antenna в Настройках программы
9
Band output (старший бит) -- код диапазона, установленный на вкладке Antenna в Настройках программы
14
Radio 1/2. Высокий = Radio 1/VFO 1, низкий = Radio 2/VFO 2
16
PTT (прием/передача), Высокий = передача включена
17
CW (манипуляция)

Декодер диапазонов

Значение кода сигналов контактов 9, 8, 7 и 2 может быть настроено на вкладке Antenna в Настройках программы. Сигналы этих контактов используются для выбора антенны (не диапазона!).

Code  
Result on LPT port
  Code  
Result on LPT port
 
 pin 9
D
 pin 8
C
 pin 7
B
 pin 2
A
 
 pin 9
D
 pin 8
C
 pin 7
B
 pin 2
A
0
 
0
0
0
0
8
 
1
0
0
0
1
 
0
0
0
1
9
 
1
0
0
1
2
 
0
0
1
0
10
 
1
0
1
0
3
 
0
0
1
1
11
 
1
0
1
1
4
 
0
1
0
0
12
 
1
1
0
0
5
 
0
1
0
1
13
 
1
1
0
1
6
 
0
1
1
0
14
 
1
1
1
0
7
 
0
1
1
1
15
 
1
1
1
1

Примеры конфигурации

Автоматический декодер
диапазонов фирмы
Top Ten Devices
Многодиапазонные антенны
Код
Антенна
Диапазон
0
   
1
160 mtr
1.8
2
80 mtr
3.5
3
40 mtr
7
4
30 mtr
10
5
20 mtr
14
6
17 mtr
18
7
15 mtr
21
8
12 mtr
24
9
10 mtr
28
Код
Антенна
Диапазоны
0
   
1
3 el yagi 10-15-20
10, 21, 14
2
3 band vertical
7, 3.8, 1.8
3
40 mtr dipole
7
4
80 mtr dipole
3.8
5
   
6
   
7
   
8
   
9
   
Для настройки программы в стандартное для Top-Ten Devices состояние, необходимо установить на вкладке Antenna в Настройках программы данные из таблицы.

В N1MM logger можно назначить более одной антенны на диапазон и переключать их клавишами Ctrl-F11.

NB. Не забудьте ставить пробелы после запятых при указании нескольких диапазонов для одного кода.

Пример конфигурации стека из двух антенн

Это пример конфигурации для автоматического переключения различных вариантов работы стека. Декодер управляет антенным переключателем при помощи напряжения положительной полярности.

При подаче программой кода, соответствующего высокому уровню на выходе 1 декодера, будет включена верхняя антенна, на выходе 2 - нижняя, на выходе 0 - стек из двух антенн. Значением по умолчанию является минимальное значение кода. Таким образом, по умолчанию включен стек.

На рисунке показаны настройки вкладки Antenna в Настройках программы.

Данные азимута

Данные азимута для управления поворотом антенны в настоящее время не доступны через LPT порт.

Подключение звуковой карты компьютера

Sound

Sound card DVK

Использование последовательных и параллельных портов под Windows NT/2000/XP

Для использования последовательных и параллельных портов под Windows NT, Windows 2000, XP требуется специальная библиотека DLPORTIO.DLL. Для Windows 95, 98 (SE), ME эта dll НЕ ТРЕБУЕТСЯ.

Для установки этой библиотеки под NT/2000/XP:

ИЛИ

Все-все через один COM порт

Uffe PA5DD.

Начиная с версии 2.x.x настала эра "shared ports (совместно используемых портов)" . Это значит, что например управление трансивером/PTT/блокировку PTT /CW можно выполнять через один и тот же (возможно единственный на вашем ноутбуке) COM порт. Стандартный кабель уже не подойдет, для разделения сигналов из одного порта потребуется самодельный интерфейс. При этом можно наступить на следующие грабли:

Мне нужно больше СОМ портов

Didier KO4BB

IRQ прерывания являются ограничивающим фактором при использовании значительного количества последовательных (COM) портов. Есть 2 пути, которые могут помочь решить эту проблему:

1) Вы хотите использовать "стандартное" оборудование при помощи стандартной модели СОМ портов Windows. До тех пор, пока операционная система позволит вам выбирать IO порты и IRQ, если вам не потребуются принтер или дисковод ГМД, если видеокарта не использует IRQ, если программа позволяет совместное использование IRQ (например при РТТ через СОМ порт прерывание не требуется) и еще много всяких "если", то вы сможете затолкать в один системный блок от 4 до 6 СОМ портов. При этом, возможно, останутся проблемы, если вы установите высокую скорость обмена для всех портов одновременно (и это будет не проблема управления трансивером). Обратите внимание, что "стандартные" настройки PC (и Windows) поддерживают работу 4-х com портов при помощи только 2-х IRQ. Те, кто хотел узнать, почему не стоит использовать высокую скорость обмена одновременно на COM 1 и COM 3, догадались, что это потому, что они совместно (поочередно!) используют одно и то же IRQ.

2a) Вы откажетесь от стандартного оборудования и установите специальную плату расширения, которые обычно содержат 4, 8 или даже 16 портов. Тем не менее, такие платы используют собственный коммуникационный процессор и поэтому используют только одно IRQ, но вашей программе придется взаимодействовать с этим процессором или при помощи специальной программы или через нестандартный драйвер операционной системы (или через оба варианта). Такой способ широко используют Интернет-провайдеры, когда подключают большое количество модемов и телефонных линий к одному PC. Хотя этот вариант может показывать высокие скоростные характеристики (потому, что коммуникационные процессоры используют FIFO стеки, буферы памяти, в которых временно хранится входящая информация, пока PC не будет готов её обработать), но имеет значительно большее время ожидания (отклика), чем "стандартный" порт, и это не очень подходит для CW. Хотя на быстром PC, большинство пользователей удовлетворены таким сетапом.

2b) USB адаптеры попадают в категорию нестандартного оборудования, но так как USB контроллер встроен в материнскую плату, оборудование коммуникационного процессора поддерживается в BIOS и в состав операционной системы включены соответствующие драйверы, то они скоро станут стандартом. Тем не менее, USB стандарты не рассчитаны на минимальное время отклика, и таким образом USB-serial адаптер будет успешно выполнять функцию управления трансивером, но останется не идеальным устройством для формирования CW манипуляции при помощи изменения уровня одного бита (bit twiddling). Лучше будет зарезервировать под эту функцию "родной" последовательный или параллельный порт (встроенный в материнскую плату или добавленный в виде платы расширения). USB адаптеры возможно имеют несколько худшие характеристики (для CW), чем специализированные коммуникационные процессоры, описанные в п. 2a) потому, что USB адаптеры взаимодействуют с процессором через последовательный линк, вместо того, чтобы обмениваться непосредственно через процессорную шину. И то, что USB порт в принципе рассчитан и может использоваться для одновременного подключения других внешних устройств, еще более ухудшит качество CW.

Итого: довольно скоро мы захотим прикрутить наш WinKey на USB порт :-)