Bài giảng: Truyền số liệu Chương 6: Truyền dữ liệu số: Giao diện và Modem
CHƯƠNG 6
TRUYỀN DỮ LIỆU SỐ: GIAO DIỆN VÀ MODEM
Sau khi đã mã hoá tín hiệu thành dạng mong muốn để truyền đi thì cần tiếp tục nghiên
cứu về quá trình truyền dẫn. Các thiết bị xử lý thông tin tạo ra dạng tín hiệu cần thiết nhưng
thông thường cần hỗ trợ để truyền tín hiệu này trong các kết nối thông tin, tức là cần tạo ra
giao diện.
Thực tế, các thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau thường được kết nối nhau trong
mạng, tức là nhất thiết phải định nghĩa và thiết lập các chuẩn chung. Các đặc tính có liên quan
đến giao diện thường bao gồm các đặc tính về cơ (thí dụ dùng bao nhiêu dây để truyền tín
hiệu), các đặc tính về điện (thí dụ tần số, biên độ, và góc pha của tín hiệu) và các đặc tính về
chức năng. Các đặc tính này thường được mô tả trong nhiều chuẩn và nằm trong lớp vật lý của
mô hình OSI.
6.1 TRUYỀN DỮ LIỆU SỐ
Các phương thức truyền số liệu, như vẽ ở hình 6.
Hình 6.1
6.1.1Truyền song song
Hình 6.2
Ưu điểm lớn nhất của phương thức này là tốc độ. Tuy nhiên, yếu tố hạn chế lớn nhất là
chi phí. Phương thức này cần n dây dẫn khi truyền n bit, như thế phương thức này thường bị
giới hạn trong cự ly gần, như hình 6.2.
6.1.2Truyền nối tiếp
Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 106
Bài giảng: Truyền số liệu Chương 6: Truyền dữ liệu số: Giao diện và Modem
Hình 6.3
Chỉ cần một kênh truyền, giảm giá thành và chi phí vận hành, bài toán chuyển đổi
nối tiếp/song song và song song/nối tiếp, như hình 6.3.
Có hai phương thức truyền nối tiếp chính: truyền đồng bộ và truyền không đồng bộ.
6.1.2.1 Truyền không đồng bộ (asynchronous transmission)
Trong phương thức này, ta truyền một bit start (0) tại đầu bản tin và một hay nhiều stop
bit (1) ở cuối bản tin. Có thể tồn tại khoảng trống giữa các byte

EIA và ITU-T đã phát triển nhiều chuẩn cho giao diện DTE-DCE như trong hình 7. EIA
có các chuẩn: EIA-232, EIA-442, EIA-449, ... ITU-T phát triển các chuẩn V series và X series.
Hình 6.7
6.2.4 Giao diện EIA-232
Chuẩn giao diện quan trọng của EIA là EIA-232 (trước đây gọi là RS-232) nhằm định
nghĩa các đặc tính về cơ, điện và chức năng của giao diện giữa DTE và DCE.
6.2.4 .1Các đặc tính về cơ
Chuẩn định nghĩa giao diện dùng cáp 25 sợi dùng các đầu nối DB-25 đực và cái, với
chiều dài không quá 15 mét (50 feet), ngoài chuẩn này còn cho phép thực hiện với DB-9 dùng
cáp 9 sợi.
6.2.4 .2 Các đặc tính về điện
Định nghĩa mức điện áp và dạng tín hiệu được truyền trong giao tiếp DTE-DCE.
6.2.4 .3 Gởi dữ liệu:
Dùng NRZ-L, với mức điện áp dương cho bit 0 và điện áp âm cho mức 1, như hình 6.8.
Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 108
Bài giảng: Truyền số liệu Chương 6: Truyền dữ liệu số: Giao diện và Modem
Hình 6.8
6.2.4 .4 Điều khiển và định thời:
Các đăc tính về điện của EIA-232 định nghĩa tín hiệu OFF<-3 volt và ON>+3 volt như
hình 6.9. Về bit rate,chuẩn EIA-232 cho phép tốc độ tối đa là 20 Kbps, cho dù trong thực tế
thường lớn hơn.
Hình 6.9
6.2.4 .5 Các chức năng chính
Có hai dạng DB-25 trong hình 6.10 và DB-9 trong hình 6.11.
a. DB-25

Hình 6.10
b. DB-9
Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 109
Bài giảng: Truyền số liệu Chương 6: Truyền dữ liệu số: Giao diện và Modem

bộ DCE phát tác động chân 5, gởi đến DTE của mình tín hiệu clear to send. Phần
thu cũng vận hành theo các bước tương tự.
4. Bước 4: Quá trình truyền dữ liệu. Máy tính khởi tạo việc chuyển dữ liệu của mình
đến modem qua chân 2, kèm theo xung đồng bộ của chân 24. Modem chuyển tín hiệu
số sang tín hiệu analog và gởi tín hiệu này vào mạng. Modem thu nhận tín hiệu,
chuyển trở lại thành tín hiệu số và chuyển dữ liệu đến máy tính qua chân 3, có các
xung đồng bộ từ chân 17. Máy thu hoạt động với các bước tương tự.
5. Bước 5: Sau khi cả hai phía đã truyền xong, hai máy tính ngừng tác động mạch
request to send; các modem tắt các tín hiệu carrier, bộ received signal detector (do
không còn tín hiệu nữa để phát hiện) và mạch clear to send (bước 5).
Modem rỗng (Null modem): vẽ ở hình 6.13.
Hình 6.13
Giả sử khi ta truyền trực tiếp dữ liệu giữa hai máy tính trong cùng một tòa nhà, thì
không cần có modem do quá trình truyền không cần chuyển đổi sang tín hiệu analog, như dây
điện thoại và không cần quá trình điều chế tín hiệu, tuy nhiên ta vẫn cần phải thiết lập giao
diện để thực hiện trao đổi thông tin (tính sẵn sàng, truyền dữ liệu, nhận dữ liệu, ...) theo các
chuẩn của cáp do EIA-232 DTE-DCE qui định. Cách làm là dùng modem rỗng (null modem)
(theo chuẩn EIA) tạo giao diện DTE-DTE không có DCE.Các yêu cầu khác
Do trong giao diện EIA-232 DTE-DCE dùng cáp có đầu cái tại DTE và đầu đực ở
DCE, nên null modem phải có hai cọc nối đều là cái nhằm tương thích được EIA-232 DTE
port, là các cọc đực
Crossing connection: vẽ ở hình 6.14.
Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 111
Bài giảng: Truyền số liệu Chương 6: Truyền dữ liệu số: Giao diện và Modem
Hình 6.14
6.2.5 CÁC CHUẨN GIAO DIỆN KHÁC
Chuẩn EIA-232 giới hạn cự ly và dung lượng ở tốc độ truyền 20Kbps với cự ly 15 mét.
Từ như cầu cần gia tăng tốc độ và cự ly, EIA và ITU-T đã đưa ra thêm các chuẩn: EIA-449,
EIA-530, và X.21.
6.2.5.1 EIA-449

Pin Function
1 Shield
2 Secondary receive ready
3 Secondary send ready
4 Secondary receive data
5 Signal ground
6 Receive common
7 Secondary request to send
8 Secondary clear to send
9 Send common

+ Các đặc tính về điện của RS-423 và RS-422
EIA-449 dùng hai chuẩn để định nghĩa các đặc tính về điện: RS-423 (Hình 16;cho mạch
không cân bằng) và RS-422 (Hình 6.17; dùng cho mạch cân bằng).
RS-423: Chế độ không cân bằng
Hình 6.16
Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 114
Bài giảng: Truyền số liệu Chương 6: Truyền dữ liệu số: Giao diện và Modem
RS-422: Chế độ cân bằng
Hình 6.17
Triệt nhiễu trong chế độ cân bằng (hình 18)
Hình 6.18
EIA-530
EIA-449 cung cấp các chức năng tốt hơn EIA-232, tuy nhiên lại cần dùng DB-37 trong
khi công nghiệp lại chuộng DB-25. Nên phát triển chuẩn EIA-530 là chuẩn EIA-449 nhưng
dùng DB-25.
Chức năng các chân của EIA-530 về cơ bản là giống EIA-449 (tra lại cho từng trường
hợp cụ thể).
X.21
Là chuẩn giao diện do ITU-T thiết kế nhằm giải quyết các vấn đề còn tồn tại trong giao

như ASK, FSK, PSK hay QAM.
 Bộ giải điều chế (demodulator): Khôi phục từ tín hiệu analog sang tín hiệu
số.
Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 116