Az RS-232 ( English Recommended Standard 232 , másik nevén EIA232 [1] ) az aszinkron interfész (UART) fizikai réteg szabványa . A szabványt támogató eszközöket általában személyi számítógép soros portjának nevezik . Történelmileg a szabványt széles körben használták a távközlési berendezésekben. Jelenleg sokféle, árfolyam-igénytelen berendezés számítógéphez való csatlakoztatására szolgál, különösen akkor, ha jelentősen lekerül a számítógépről, és a használati feltételek eltérnek a szokásostól. Az irodai és szórakoztató alkalmazások által elfoglalt számítógépeken ezt gyakorlatilag felváltotta az USB interfész .
Az RS-232 adatátvitelt és néhány speciális jelet biztosít a terminál ( angol Data Terminal Equipment , DTE) és a kommunikációs eszköz ( angol Data Communications Equipment , DCE) között 15 méteres távolságban, maximális sebességgel (115200 baud ). Mivel ez az interfész nem csak a programozás egyszerűségéről, hanem az igénytelenségéről is ismert, valós körülmények között ez a távolság a többszörösére nő a sebesség hozzávetőlegesen arányos csökkenésével.
Az interfész protokoll két adatátviteli módot tartalmaz - szinkron és aszinkron , valamint két adatcsere-vezérlési módszert - hardvert és szoftvert. Mindegyik mód bármilyen vezérlési módszerrel működhet. A protokoll feltételezi az adatátvitel vezérlésének lehetőségét is a gazdagép által beállított speciális jelekkel (DSR - kész állapotjel, DTR - adatátvitel kész jel).
Az RS-232 interfészen keresztüli adatátvitelhez az NRZ kódot használják , amely nem önszinkronizál, ezért a szinkronizáláshoz start és stop biteket használnak, amelyek lehetővé teszik a bitsorozat kiválasztását és a vevő szinkronizálását az adóval.
Eredetileg telefonmodemek számítógépekhez való csatlakoztatására tervezték . Az ilyen specializációval kapcsolatban vannak alapjai, például egy külön RING vonal („hívás”) formájában. Fokozatosan a telefonos modemek más interfészekre (USB) váltottak, de az RS-232 csatlakozó minden személyi számítógépen elérhető volt, és sok berendezésgyártó ezt használta berendezései (például számítógépes egér ) csatlakoztatására.
Jelenleg leggyakrabban ipari és speciális berendezésekben, beágyazott eszközökben használják . Hordozható számítógépeken (laptopok, netbookok, PDA-k stb.) az RS-232 nem talált széles körű alkalmazásra, azonban egészen a közelmúltig a helyhez kötött személyi számítógépek alaplapja még tartalmazta az RS-232-t - akár egy csatlakozó formájában a hátoldalon panel, vagy blokk formájában a kábel csatlakoztatásához a táblán. Lehetőség van adapter-konverterek használatára is. Ezenkívül az RS-232 elérhető néhány TV -n és vevőkészüléken , különösen a műholdas vevőkészülékeken, ahol a firmware számítógépen keresztüli frissítésére is szolgál .
Ezt a szabványt gyakran használják UART interfésszel rendelkező, különböző architektúrájú mikrovezérlők más digitális eszközökkel és perifériákkal való interakciójára.
Az RS-232 egy vezetékes duplex interfész. Az adatátviteli módszer hasonló az UART aszinkron soros interfészéhez .
Az információt vezetékeken keresztül két feszültségszintű bináris jel továbbítja ( NRZ kód ). A logikai "0" egy pozitív feszültségnek felel meg (+5 és +15 V között a távadónál), és logikai "1" - negatív (-5 és -15 V között az adó esetében). Az RS-232 vonalak és a szabványos UART digitális logika elektromos illesztéséhez a meghajtó mikroáramkörök széles választéka áll rendelkezésre, például a MAX232 .
Az adatbeviteli és kimeneti vonalakon kívül az RS-232 számos opcionális segédvonalat szabályozott a hardveres áramlásszabályozáshoz és a speciális funkciókhoz.
| ITU-T V.24/V.28 szabvány | TIA szabvány / EIA -232 | Nem hivatalos közös elnevezés | Típusú | Leírás | Irány | Pin számok a csatlakozókban szabvány szerint. Alul látható a csatlakozó típusa. | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EIA/TIA-232-F (RS-232) | EIA-232-E Alt A | EIA-574/562 | EIA-561/562 | ||||||||
| Lánc | A jel neve | Lánc | A jel neve | DB-25 | UD-26 | DB-9 | 8P8C | ||||
| Védőföld vagy pajzs | PG | PG | Kábel képernyő, csatlakoztatható műszertokokhoz. Jelzésre nem használják. Az üzemi körülményektől függően az AB jeláramkörre csatlakoztatható, vagy attól leválasztható (áthidalóval). | - | egy | egy | - | - | |||
| 102 | Jelföldelés vagy közös visszatérés | AB | Jel közös | GND | SG | Közös jelvezeték | - | 7 | 7 | 5 | négy |
| 103 | továbbított adatok | BA | Átvitt adatok | TxD | D | Adatátvitel. Az átvitel akkor engedélyezett, ha az állapot (CA&CB&CC&CD)=BE. Vezérlőparancsok küldése a DCE-nek (programozás, tárcsázás) is megengedett (CB&¬(CC)&CD) =ON állapotban | DTE→DCE | 2 | 2 | 3 | 6 |
| 104 | kapott adatokat | BB | kapott adatokat | RxD | D | Adatfogadás | DTE←DCE | 3 | 3 | 2 | 5 |
| 105 | Küldési kérés | CA | Küldési kérés | RTS | C | Áthelyezési kérvény. A BA-n keresztüli adatátvitelt ez a jel kíséri. Félduplex módban az átvitel irányát szabályozza (tiltja az adatok fogadását a BB-n keresztül). A CA nem válthat KI állásból BE állapotba, ha CF=ON. | DTE→DCE | négy | négy | 7 | nyolc |
| 133 | Fogadásra készen | CJ | Fogadásra készen | - | C | Fogadásra készen. Lehetővé teszi az adatok fogadását a BB-n. A DTE bemeneti puffer túlcsordulás szabályozására szolgál. Általában nem használják az EIA/TIA-ban, de használható a CA áramkör helyett (ebben az esetben a CA mindig bekapcsolva marad). | DTE→DCE | ||||
| 106 | Küldésre kész | CB | Tiszta küldés | CTS | C | Ingyenesen átvihető. Ha CC=ON, azt jelzi, hogy a DCE és a kapcsolat készen áll az adatátvitelre. Ha CC=OFF, azt jelzi, hogy a DCE készen áll a vezérlőparancsok fogadására. | DTE←DCE | 5 | 5 | nyolc | 7 |
| 107 | adatkészlet készen áll | CC | DCE kész | DSR | C | Azt jelzi, hogy a DCE készen áll a működésre. A jel célja a DCE működési módjától függ. Fő módban a rendszer állapotát, vagy a kommunikációs csatorna készenlétét mutatja. | DTE←DCE | 6 | 6 | 6 | 1 [2] |
| 108/1 | Csatlakoztassa az adatkészletet a vonalhoz | CD | DTE kész | DTR | C | DTE készenlét. Kérelem a DTE-től a DCE-hez a link előkészítésére. | DTE→DCE | húsz | húsz | négy | 3 |
| 108/2 | adatterminál készen áll | ||||||||||
| 109 | Adatcsatorna vett vonaljel detektor | CF | Fogadott vonali jel érzékelő | CD | C | Fogadott jel észlelve. A jel konkrét jelentése a berendezéstől függ. Általában a kapcsolat működési állapotát mutatja a vételi módhoz. Félduplex módban letiltja a CA jelet. | DTE←DCE | nyolc | nyolc | egy | 2 |
| 111 | Adatjel sebesség választó (DTE) | CH/CI | Adatjel sebesség választó | DSRS | C | Az adatátviteli sebesség kiválasztása. BE - nagy sebesség KI - alacsony sebesség. Ha az SCF áramkört kell használni, akkor a CH és CI áramkörök a 23-as érintkezőre csatlakoznak. Ha az SCF áramkör nincs használatban, akkor a CI áramkör a 12-es érintkezőhöz csatlakozik. | DTE→DCE | 23 | 23 | ||
| 112 | Adatjel sebesség választó (DCE) | DTE←DCE | |||||||||
| 113 | Adó jelelem időzítése (DTE) | DA | Adó jelelem időzítése (DTE forrás) | TST ki | T | BA jelidőzítés (forrás DTE-ben) | DTE→DCE | 24 | 24 | ||
| 114 | Adó jelelem időzítése (DCE) | D.B. | Adó jelelem időzítése (DCE forrás) | TST be | T | BA jelidőzítés (forrás a DCE-ben) | DTE←DCE | tizenöt | tizenöt | ||
| 115 | Vevő jelelem időzítése (DCE) | DD | Vevő jelelem időzítése (DCE forrás) | RST | T | BB jel időzítése (forrás a DCE-ben) | DTE←DCE | 17 | 17 | ||
| 118 | Visszamenőleges csatornaadatok átvitele | SBA | Másodlagos továbbított adatok | D | Adatátvitel a második (tartalék) csatornán keresztül. Hasonló a BA jelhez. | DTE→DCE | tizennégy | tizennégy | |||
| 119 | Fogadott visszamenőleges csatornaadatok | SBB | Másodlagos fogadott adatok | D | Adatvétel a második (tartalék) csatornán. Hasonló a BB jelhez. | DTE←DCE | 16 | 16 | |||
| 120 | Visszafelé sugárzó csatorna jelet továbbít | SCA | Másodlagos küldési kérés | C | A második (tartalék) csatornán történő átvitel kérése. Hasonló a CA jelhez. | DTE→DCE | 19 | 19 | |||
| 121 | Visszafelé csatorna készen áll | SCB | Másodlagos tiszta küldés | C | Ingyenes átvitel a második (tartalék) csatornán. Hasonló a CB jelhez. | DTE←DCE | 13 | 13 | |||
| 122 | Visszafelé csatornán vett vonaljel detektor | SCF | Másodlagos vett vonali jelérzékelő | C | A második (tartalék) csatornán vett jelet észleltünk. Hasonló a CF jelhez. | DTE←DCE | 12 | 12 | |||
| 112 | Adatjel sebesség választó (DCE) | CI | Adatjel sebesség választó (DCE forrás) | C | Az adatátviteli sebesség kiválasztása. Ha az SCF áramkört kell használni, akkor a CH és CI áramkörök a 23-as érintkezőre csatlakoznak. Ha az SCF áramkör nincs használatban, akkor a CI áramkör a 12-es érintkezőhöz csatlakozik. | DTE←DCE | |||||
| 125 | Hívásjelző | CE | gyűrű jelző | R.I. | C | Egy távoli DCE-ről történő kapcsolat létrehozására irányuló kérelem. A jelet a többi jel állapotától függetlenül továbbítja. (Az EIA/TIA-ban a kapcsolatfelvétel nem kötelező) | DTE←DCE | 22 | 22 | 9 | egy |
| 135 | kapott energiát jelen | CK | Kapott Energia Jelen | C | Jel jelenlétét jelzi a vevővonalon. (Az EIA/TIA-ban a kapcsolatfelvétel nem kötelező) | DTE←DCE | |||||
| 126 | válassza ki az adási frekvenciát | N/A (Nincs hozzárendelve) | C | Nem használják az EIA/TIA-ban. A 11-es érintkező az ISO/IEC 2110 szabvány 126-os áramköréhez van csatlakoztatva | DTE→DCE | tizenegy | tizenegy | ||||
| 140 | Visszahurkolási/karbantartási teszt | RL | Távoli loopback | RL | C | Távoli DCE tesztelés. A BA jel közvetlenül a BB vonalra kerül. | DTE→DCE | 21 | 21 | ||
| 110 | A 110-es áramkör nem szerepel a V.24 jelenlegi verziójában | CG | jelminőség érzékelő | - | C | EIA/TIA esetén a jel használata nem javasolt | DTE←DCE | ||||
| 141 | helyi hurok | LL | helyi hurok | LL | C | Közeli DCE tesztelés. A BA jel közvetlenül a BB vonalra kerül. | DTE→DCE | tizennyolc | tizennyolc | ||
| 142 | teszt indikátor | TM | teszt üzemmódban | TM | C | Azt jelzi, hogy a DTE teszt üzemmódban van (beleértve a távoli DCE kérését is). | DTE←DCE | 25 | 25 | ||
| N/A (fenntartva) | - | - | Fenntartott | - | tíz | tíz | |||||
| Nem kapcsolódik | 26 | ||||||||||
A soros kommunikációra szolgáló eszközök 9 vagy 25 tűs D-sub csatlakozókkal ellátott kábelekkel csatlakoznak . Általában Dx-yz- nek jelölik , ahol
x - csatlakozó mérete (például B 25 tűhöz, E 9 tűhöz); y az érintkezők száma (25 vagy 9); z — érintkezők típusa: dugó ( Р , tű ) vagy aljzat ( S , aljzat ).Tehát a DB25P egy 25 tűs csatlakozó, a DE9P egy 9 tűs csatlakozó, a DB25S és a DE9S pedig 25, illetve 9 tűs aljzatok.
Kezdetben az RS-232 DB-25-öt használt, de mivel sok alkalmazás csak a szabvány által biztosított érintkezők egy részét használta, lehetővé vált erre a célra a 9 tűs DE-9 csatlakozók használata, amelyeket az RS-574 ajánl. alapértelmezett.
A DE-9 és DB-25 csatlakozóknál eltérő az adatot adó és fogadó főérintkező száma: DE-9 esetén a 2-es érintkező a vevő bemenete, a 3-as az adó kimenete. Ezzel szemben a DB-25 esetében a 2-es érintkező az adó kimenete, a 3-as érintkező a vevő bemenete.
A technológia fejlődésével a távközlési berendezések gyártói különféle csatlakozókat kezdtek használni az RS-232-hez, például 6P6C, 6P4C, 8P8C stb.
Az RS-232 szabványt 1962-ben javasolta az Electronic Industries Association of America (EIA). Az EIA-szabványokat eredetileg az "RS" előtaggal jelölték meg ( eng. ajánlott szabvány , "ajánlott szabvány"), de ma már egyszerűen "EIA"-nak jelölik. 1969-ben bemutatták a harmadik kiadást (RS-232C), 1987-ben a negyediket (RS-232D vagy EIA-232D). A legújabb az "E" módosítás, amelyet 1991 júliusában fogadtak el EIA / TIA-232E szabványként. Ebben a verzióban nincsenek olyan műszaki változtatások, amelyek kompatibilitási problémákat okoznának a szabvány korábbi verzióival.
Az RS-232 megegyezik az ITU-T (CCITT) V.24/V.28, X.20bis/X.21bis és ISO IS2110 szabványokkal.
A működés sebességét egy bájt átviteli sebességének fizikai paraméterei korlátozzák: 115200 baud mellett minden bit tart (1/115200) = 8,7 µs. Ha 8 bites adatot továbbítunk, az 8 x 8,7 µs = 69 µs, de minden bájthoz egy extra start és stop bit szükséges, tehát 10 x 8,7 µs = 87 µs szükséges. Ez 11,5 KB/s maximális sebességet jelent.
A gyakorlatban a használt kábel minőségétől függően előfordulhat, hogy a szükséges 15 méteres átviteli távolság nem érhető el, például árnyékolatlan lapos vagy kerek kábel esetén 1,5 m nagyságrendben 115 200 baud mellett. Ennek oka a differenciáljelek helyett az egyfázisú jelek használata, valamint a vevő (és gyakran az adó) vonalhoz való illesztésének hiánya.
Ennek a korlátozásnak a kiküszöbölésére, valamint a csomópontok közötti galvanikus leválasztás lehetőségére az RS-232 fizikai réteget az aszinkron interfész más fizikai rétegeivé alakítják:
| UART | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Fizikai rétegek |
| ||||||
| Protokollok |
| ||||||
| Felhasználási területek | |||||||
| Megvalósítások |
| ||||||
| Alapvető TCP / IP protokollok az OSI modell rétegei szerint | |
|---|---|
| Fizikai | |
| csatornázott | |
| hálózat | |
| Szállítás | |
| ülés | |
| Reprezentáció | |
| Alkalmazott | |
| Egyéb alkalmazva | |
| A TCP és UDP portok listája | |
| Számítógépes buszok és interfészek | |
|---|---|
| Alapfogalmak | |
| Processzorok | |
| Belső | |
| laptopok | |
| Meghajtók | |
| Periféria | |
| Berendezés menedzsment | |
| Egyetemes | |
| Videó interfészek | |
| Beágyazott rendszerek | |