O Złącza RS232, Protokół komunikacyjny RS323 jest najstarszą i najbardziej popularną formą komunikacji szeregowej spotykaną w aplikacjach takich jak drukarki, komputery itp. Również inne formy komunikacji mogą obejmować interfejs RS-485 i i2C. Niewątpliwie, wybór najlepszego kabla szeregowego RS232 może być wyzwaniem dla kilku entuzjastów techniki. Ale nie martw się, ponieważ mamy cię pokryte. Dzisiejszy post omawia to, co zwykły RS232 zawiera w swoim arkuszu danych, jak pinout i zastosowania złącza RS232.  

Złącza RS232

Złącze RS-232 

Czym są złącza rs 232?

Złącze RS232 lub złącze typu D jest portem interfejsu szeregowego, który pozwala na wymianę danych pomiędzy urządzeniami. Jego konstrukcja umożliwia wymianę danych pomiędzy Data Communication Equipment (DCE)/MODEM i Data Terminal Equipment (DTE)/ PC. Również w tym przypadku rozwiązuje to problem komunikacji równoległej. 

Złącza RS232

Ilustracja sieci DTE i DCE 

Źródło: Wikipedia   

Urządzenia RS232 często używają szeregowych danych komunikacyjnych z wymianą danych bit po bicie. Co więcej, jest to dziewięciopinowy kawałek złącza.  

Konfiguracja pinów Rs 232

Pinout złącza DB9/RS232 składa się z dziewięciu połączeń pinowych ułożonych w jego porcie. Początkowo był to 25-pinowy terminal portowy, ale teraz można znaleźć 9-pinowy terminal portowy. 

Ponadto, zarówno porty DTE jak i DCE RS232 mają podobieństwa tylko dlatego, że ich kierunek przepływu danych różni się. 

Złącza RS232

9-pinowe złącze w rs-232 pinouts w złączu męskim i żeńskim

Źródło; Google Creative Commons  

Dziewięć pinów należy do trzech różnych kategorii.  

Kategoria 1: Piny danych (data pins) 

Pierwsza kategoria to piny danych, które prowadzą przepływ danych i obejmują;

Pin2/ RXD/ Pin odbiorczy - Odbiera dane lub rzeczywisty sygnał.

Pin3/ TXD - Nadaje dane.  

Kategoria 2: Piny sterujące. 

Druga grupa pozwala uniknąć utraty danych i ustanowić interfejs i składają się z; 

Pin1/ CD (Carrier Detect) - Kable MODEM ustawiają pin CD, aby odebrać odpowiedź nadawaną przez zdalny MODEM.

Pin4/ DTR (Data Terminal Ready) - Drugi pin odbiera instrukcje z komputera PC, aby przygotować MODEM do połączenia z obwodem telefonicznym.

Pin6/ DSR (Data Set Ready) - MODEM często wydaje polecenie DSR, aby poinformować komputer o gotowości do odbioru i wysyłania danych.

Pin7/ RTS (Request to Send) - Odbiera instrukcje z komputera PC, aby powiadomić MODEM o konieczności wysłania danych.

Pin8/ CTS (Clear to Send) - MODEM ustawia CTS, i poprzez PC staje się gotowy do odbioru danych/ sygnałów odpowiedzi.

Pin9/ RI - Wreszcie, pin9 dostaje wskazówki z kabli MODEMu, aby powiadomić PC o stanie dzwonienia. 

Kategoria trzecia: Pin referencyjny

Pin referencyjny obejmuje wyłącznie pin GND/ masa, punkt odniesienia dla wszystkich sygnałów napięciowych pinów.  

Cechy i specyfikacja złącza RS 232

Złącza RS 232 mają kilka specyfikacji i cech, jak omówimy poniżej.

Po pierwsze, możesz ustanowić 2-pinowy interfejs simplex RS232, jeśli tego potrzebujesz.

Następnie, można ustanowić interfejs do około 50ft odległość.

Złącza RS232 wykorzystują komunikację asynchroniczną. Dlatego nie dzielą one zegarów pomiędzy MODEM i komputer.

Ponadto, szeroki zakres napięcia logiki jest wygodny dla użytkowników. Na przykład logika 0 na pinie ma zakres napięć od +3V do +15V. Natomiast logika 1 ma zakres od -15V do -3V.

Można również wykorzystać RS232, aby osiągnąć maksymalną prędkość transferu danych 19 kilobitów na sekundę (Kbps).

 - Slew rate to szybkość zmiany poziomu sygnału. Połączenie szeregowe RS232 ma slew rate, który może osiągnąć 30V/mikrosekundę i 20kbps maksymalnego bitrate.

Ponadto piny RS232 mogą generować maksymalny prąd 500mA.

Dodatkowo, interfejs full-duplex lub RS232 jest wydajny.

Wreszcie, możesz łatwo zainstalować układ scalony MAX232 i użyć go do ustanowienia interfejsu RS2232 posiadającego mikrokontrolery.

Złącza RS232

Układ MAX232

Źródło; Wikipedia   

Jak używać złącza RS 232?

W żadnym wypadku nie możemy bezpośrednio podłączyć złącza RS232 do kontrolera. Zamiast tego używamy układu scalonego MAX232. 

Złącza RS232

Schemat układu z mikrokontrolerem, MAX232 i portem szeregowym RS232  

Przyjrzyjmy się powyższemu schematowi jako przykładowi.

Używamy układu konwertera MAX232 do połączenia kontrolera z żeńskim RS232. W tym procesie napięcie komunikacyjne może się wahać od -15V do +15V lub od -1 V do +12 V.

Układ scalony konwertuje wysokonapięciowe sygnały RS232 na TTL i odwrotnie. Ponieważ zmienny poziom napięcia nie odpowiada wrażliwej elektronice, układ MAX232 staje się pośrednikiem. Tak więc, bez niego można spowodować trwałe uszkodzenia jednego z urządzeń.

Połączenia modemowe,

Złącza RS232

(kabel RS232 łączący z modemem)

Jednostki sterujące silnikami,

Urządzenia pamięci,

Linie telefoniczne,

Systemy automatycznego sterowania,

System zarządzania bateriami,

Maszyny stenograficzne lub stenotypowe,

Przesyłanie danych szeregowych,

Serwery,

komputery osobiste, oraz

Drukarki, w których używa się jednej linii handshakingowej i linii danych.

(drukarka i skaner)

(drukarka i skaner)

Czy istnieją jakieś wady złącza RS 232?

Krótka odpowiedź brzmi: tak. Znajdziesz kilka czynników nie sprzyjających zastosowaniu złącza RS232. Obejmują one:

Po pierwsze i najważniejsze, brakuje w nim Vcc, pinu wymaganego do zasilania urządzeń.

Dodatkowo, w przeciwieństwie do 12C, możesz podłączyć tylko jedno urządzenie do złącza RS 232.

Co więcej, jego maksymalna odległość 50ft i maksymalna prędkość 19 Kb/s defaworyzuje kilka aplikacji.

Ma też wiele pinów komunikacyjnych. A więcej zaczepów równa się większemu poziomowi szumów.

Pomimo posiadania szerokiego zakresu napięcia, przełączanie pomiędzy napięciami +15V i -15V jest dość trudne przy większych prędkościach.

Wreszcie, wymaga sprzętu do pomocy w konwersji jego wysokonapięciowej logiki do zgodności z TTL. (Konwertery TTL/LAN obejmują jednostki procesora i kontrolery).

Wnioski

Złącza RS232 działają w kilku zastosowaniach. Na przykład ich połączenie odgrywa rolę w zasilaczach awaryjnych i przechowywaniu danych w komputerach osobistych. Można je również znaleźć w modemach, które są urządzeniami peryferyjnymi. 

Masz jakieś pytania lub potrzebujesz wyjaśnień? Skontaktuj się z nami, a my skontaktujemy się z Tobą tak szybko, jak to możliwe.