¿Qué es el protocolo de comunicación serie RS232 y cómo funciona?

Protocolo de comunicación serie RS232: funcionamiento, especificaciones y Funciones

Qué es el RS232?

El RS232 es probablemente uno de los protocolos habituales en telecomunicaciones, que se utiliza para la comunicación de conocimientos en serie. Es principalmente el método de conexión de los indicadores entre los equipos terminales de conocimiento (DTE), por ejemplo, el servidor de archivos, los routers y los servidores de software, que recuerda a un módem.

El habitual interpreta las opciones eléctricas y los tiempos de las señales vitales y los factores de medición del cuerpo y del conector. El habitual RS232 se ha utilizado ampliamente en los puertos de los ordenadores portátiles. Implica dos tipos de comunicación, en serie y en paralelo.

¿Qué es la comunicación en serie?

Cuando el conocimiento se transmite bit a bit, desde un emisor a un receptor mediante numerosos programas de red, se llama Comunicación en Serie. Posteriormente es un curso relativamente lento que la Comunicación Paralela.

Instancia para captar:

  • Comunicación en serie – Capturar un objetivo con una ametralladora.
  • Comunicación paralela– Capturar un objetivo con un rifle de caza.

Modos de intercambio de información en la comunicación en serie:

  • Conmutador de información asíncrono – Los bits de conocimiento no suelen estar sincronizados por un impulso de reloj. El pulso de reloj es una señal utilizada para sincronizar el funcionamiento de un programa digital.
  • Conmutador de Información Sincronizado El modo en el que los bits de conocimiento se sincronizan mediante un impulso de reloj.

Trazos de comunicación en serie:

  • Velocidad en baudios se utiliza para medir la velocidad de transmisión. Se describe porque el variedad de bits que pasan en un solo segundo. Por ejemplo, si la velocidad en baudios es de 200, entonces la mano de 200 bits por segundo.
  • Cese de los bits se utilizan para que un solo paquete deje de transmitirse, lo que se denota como «T». Algunos valores típicos son 1, 1,5 y 2 bits.
  • Paridad de bits es el mejor tipo de comprobación de errores. Hay 4 variedades, es decir, pares e impares, marcados y espaciados Por ejemplosi la cantidad es 011, el bit de paridad es 0 (0 es paridad par; 1 es paridad impar).

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Trazados eléctricos RS232

{Las opciones eléctricas} buscan asesoramiento en las especificaciones según los rangos de tensión, el precio al que cambia la señal y la resistencia de la línea.

Rangos de tensión

El RS232 se conoce a menudo como lógica TTL y, por tanto, el RS232 utiliza los rangos lógicos TTL particulares de 5V y GND. En esta lógica «1» oscila entre -15 voltios y -3 voltios, mientras que la lógica «0» oscila entre +3 voltios y +15 voltios, lo que sugiere que la lógica «1» es baja tensión y la lógica «0» es sobretensión. Normalmente, el «0» lógico es de +12 voltios y el «1» lógico es de -12 voltios. Los voltajes están espaciados con respecto a «GND», una clavija de tierra típica. Las tensiones que oscilan entre -3V y +3V se conocen como destino lógico indeterminado. El «1» lógico también puede denominarse marcado y el «0» lógico se denomina espaciado.

Tasa de sueño

Algunos de los rasgos importantes son la velocidad a la que cambia el grado de la señal, que se conoce como Slew Fee. En RS232, la Slew Fee máxima se guarda siempre hasta 30V/ µs. Debido a estas limitaciones de lo normal, ayuda a reducir la discusión cruzada con diferentes indicadores.

Impedancia de la línea

La impedancia de la carretera es la resistencia entre los cables DTE y DCE, que debe ser especialmente de 3Ω a 7Ω. Basándose en el RS232 habitual, hay dos longitudes de cable totalmente diferentes. El RS232 original implica que el tamaño máximo del cable es de 15 metros, mientras que los requisitos revisados especifican el tamaño máximo asociado a la capacidad por unidad de cable.

Especificaciones mecánicas

Las identificaciones mecánicas de RS232 consisten en la alianza mecánica habitual. El RS232 habitual implica fuertemente el suministro de un conector de 23 – pines y D – Kind con el fin de ayudar a la utilidad completa y útil de RS232.

RS232 - Conector DB9 macho y hembra Pin
RS232 – Conector DB9 macho y hembra Pin

Con la ayuda de un conector DB25, el objeto DTE requiere una carcasa exterior hembra junto con el macho, mientras que la máquina DCE hace uso de una carcasa exterior macho con los pines hembra.

Hay tres tipos de indicadores en RS232, a saber, de conocimiento, de gestión y de suelo. Estos actúan según su vía de comunicación, variedades de señales y con una variación de pines.
Con los avances tecnológicos y las unidades cada vez de menor tamaño, no hay espacio para conectores enormes como el DB25, y la mayoría de las funciones no requieren la necesidad de conectar los 25 pines. Debido a este hecho, el rendimiento de un conector de 9 pines disminuye mucho. Se llama DE -9, que es un conector subminiatura de tipo D.

RS232 - Conector DB9 Hembra Pin

Descripción del pin del conector DB-9 (RS232)

El siguiente escritorio revela los pines del conector DB9 (RS232) con los nombres e instrucciones de señalización DTE y DCR

PIN NO.FirmaTítuloRuta de señalización DTE y DCE
1CDCDetección de proveedoresIN por DCE
2RxDObtén informaciónIN de DTE
3TxDTransmitir informaciónFuera DCE
4DTRTerminal de información preparadaSeñal de apretón de manos OUT
5GNDPisoTensión de referencia del suelo
6DSRConjunto de información preparadaCartel del Apretón de Manos IN
7RTSSolicitud de envíoSALIDA
8CTSDespejar para enviarEN
9IRIndicador de anilloIN de DCE

Opciones prácticas

El RS232 se entiende formalmente como toda una costumbre que puede esbozar algo más que opciones eléctricas y mecánicas. El habitual R232 tiene la capacidad de definir las capacidades de los distintos indicadores utilizados dentro de la interfaz Los indicadores se suelen conocer como: Alertas frecuentes, de información, de tiempo y de gestión.

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Especificaciones del procedimiento

Las Especificaciones de Procedimiento RS232 hablan en particular de los patrones de operaciones que pueden realizarse cuando los cables DTE y DCE están conectados.

Si un router (DTE) está conectado a un módem (DCE) a través de la interfaz RS232. Para enviar conocimiento desde el router al módem se debe utilizar el siguiente proceso:-

  1. Cuando el router envía datos, y el módem es capaz de obtenerlos, envía una señal preparada por el DCE.
  2. Cuando el router es capaz de enviar conocimiento, envía una señal de «Capaz de enviar».
  3. El módem adicional envía una señal conocida como señal de autorización de envío para indicar que el conocimiento será enviado por el router.
  4. Finalmente, el router (DTE) envía los datos a la línea de información de transmisión (TD) al módem (DCE).

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¿Cómo funciona el RS232?

En las unidades habituales de RS232, un cable transmite una tensión que se altera y otro cable se conecta al fondo porque los cables tienen un único acabado. El ruido inducido por las variaciones en las tensiones de fondo de los circuitos del conductor y del receptor afecta a los indicadores de un solo extremo. Los datos o conocimientos habituales de RS232 sólo se transmiten en serie en un único trayecto a través de una única línea de conocimiento. Con vistas a incorporar la comunicación de dos medios, se desean tres cables (RX, TX y GND) junto con los indicadores de gestión. En cualquier segundo se pasará un byte de datos dado el hecho mismo, el primer byte de conocimiento ya ha sido transmitido.

El RS232 sigue estrictamente el protocolo de comunicación asíncrono, es decir, no hay señal de reloj para sincronizar el emisor y el receptor. Por lo tanto, quiere que los bits de inicio y parada indiquen al receptor cuándo debe comprobar los conocimientos. Hay un cierto retraso entre las transmisiones de cada bit. Este retardo es un estado de reposo, lo que significa que la señal está preparada para recibir -12 voltios o un «1» lógico, como ya se ha dicho que el 1 lógico es -12 voltios y el 0 lógico es 12 voltios en RS232.

En primer lugar, el transmisor, es decir, el DTE, envía un bit de inicio al receptor, es decir, el DCE, para indicarle que la transmisión de conocimientos comienza a partir del siguiente bit. Siempre conservamos el bit de inicio como 0 lógico o +12 voltios y los siguientes 5 a 9 caracteres son los bits de información.

Si se utiliza el bit de paridad, se transmitirán como máximo 8 bits y si no se utiliza el bit de paridad, se transmitirán 9 bits de conocimiento. Después de enviar eficazmente la información, el transmisor envía los bits de parada, que serán de 1 bit, 2 bits o 5 bits.

A raíz de que el RS232 es una costumbre, muchos productores no cumplen con los requisitos. Algunas de ellas cumplen todas las identificaciones, mientras que otras sólo cumplen parcialmente las especificaciones.

Esta variación en la implementación habitual de RS232 se debe a que no todas las unidades y funciones requieren las especificaciones y prestaciones completas del Protocolo RS232. Por ejemplo, un maniquí serie que utilice un RS2323 puede requerir más trazos de gestión que un ratón serie que utilice el puerto serie.

El método de transmisión y recepción que hace uso de IDs totalmente diferentes se apoya en otro curso conocido como Handshaking.

Apretón de manos

El «handshaking» es un curso que localiza activamente los parámetros de una comunicación entre el emisor y el receptor antes del inicio de la comunicación. El requisito del handshaking depende de la velocidad a la que el emisor envía la información al receptor y de la velocidad a la que éste la recibe. En el caso del sistema de transmisión de conocimiento asíncrono, puede no ser necesario un apretón de manos.

No hay apretón de manos

En algunas transmisiones en las que no se utiliza el apretón de manos, el receptor (DCE) debe aprender la información que ya ha adquirido antes de que el transmisor (DTE) envíe la siguiente. El receptor quiere hacer uso de un lugar de memoria particular conocido como Buffer, una vez que se utiliza en el final del receptor, se denomina Buffer del receptor.

Los conocimientos adquiridos se almacenarán en la memoria intermedia antes de ser aprendidos por el receptor. El búfer del receptor suele almacenar un solo bit de conocimiento y este conocimiento debe aprenderse antes que el siguiente y, si no se borra, el conocimiento actual será probablemente sustituido por un conocimiento totalmente nuevo.

nohandshaking

Tipos de apretones de manos

  1. {Agitar la mano
  2. Programa de mano del software
{Agitar la mano

{Hardware} handshake (movimiento de regalo), permite que tu portátil deje de enviar datos y conocimientos cuando la máquina no está preparada para ellos, y permite que tu máquina se anticipe al envío de conocimientos cuando la máquina no está preparada para ellos en absoluto.

El transmisor transmitirá la información y ésta se cargará en el búfer del receptor. En este momento, el receptor le dice al transmisor que no envíe ningún conocimiento adicional hasta que la información del búfer haya sido aprendida por el receptor.

El Protocolo RS232 hace referencia a 4 indicadores para el uso del Handshaking:

  • Capaz de navegar (RTS)
  • Despejar para enviar (CTS)
  • Terminal de Información Preparada (DTR) y
  • Conjunto de información preparada (DSR)

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Programa de software Handshake

El programa de software Handshaking en RS232 necesita dos caracteres para iniciar y finalizar la comunicación. Estos caracteres suelen conocerse como X-ON y X-OFF (transmisor encendido y transmisor apagado).

Cuando el receptor envía una señal X-OFF, el transmisor deja de enviar la información. El transmisor sólo enviará el conocimiento tras recibir la señal X-ON.

Software_Handshake

Limitaciones de RS232

  • En vista de la función RS232, quieres una plataforma típica entre el transmisor y el receptor. Esta es la razón por la que se utilizan cables rápidos entre DTE y DCE en el protocolo RS232.
  • Si la tasa de baudios aumenta junto con el tamaño del cable, existe un riesgo excesivo de discusión cruzada para la capacidad entre los cables.
  • La señal en el interior de la línea es extraordinariamente receptiva al ruido, que será interior además de exterior.
  • Los rangos de tensión del RS232 no suelen adaptarse al sistema de moda TTL. Para ello, se necesita un convertidor de grado exterior.

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Utilidad sensible del RS232

Los rangos de tensión del RS232 son totalmente diferentes a los de muchos de los programas diseñados en los últimos tiempos. Debido a este hecho, necesitamos un convertidor de grados de alguna forma para implementar la interfaz RS232. Esta implementación se completa con un CI convertidor de grado MAX232 dedicado de Maxim Built-in. Estos circuitos integrados toman el interior de los indicadores RS232 y suministran una tensión de grado TTL. Estos CI invierten además los indicadores como rangos de baja tensión en RS232. Para el método de comunicación en serie, el Receptor y Transmisor Asíncrono Común (UART) envía y recibe los indicadores y además la señal es transformada por el controlador RS232 entre la interfaz TTL y RS232.

Todo el sistema de comunicación del que se habla en este caso es de tipo asíncrono y requiere bits de inicio, cese y paridad, que se conocen además como bits de sincronización. La UART de la instancia se encarga de producir los bits de inicio, cese y paridad al transmitir la información y, además, detecta los errores al recibir el conocimiento.

En el caso de un PC y un módem, el PC y el módem se comunican entre sí utilizando la interfaz RS232 y la comunicación entre los módems se establece utilizando diferentes hiperenlaces de telecomunicación.

Algunas de las funciones adicionales del RS232 son como el cumplimiento.

  • Se utiliza en servocontroladores, máquinas PLC, máquinas CNC y diferentes placas de microcontroladores.
  • Los diferentes protocolos superiores simplemente han cambiado el RS232 en las últimas ocasiones.
  • Se utiliza para terminales en serie como el ratón o el módem.

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