RS232 - Osnove, aplikacije in povezovanje

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Kaj je RS232?

RS-232 (X) je serijski komunikacijski protokol, ki se običajno uporablja za prenos in sprejem serijskih podatkov med dvema napravama. Podpira sinhroni in asinhroni prenos podatkov. Številne naprave v industrijskem okolju še vedno uporabljajo komunikacijski kabel RS-232. Kabel Rs-232 se uporablja za prepoznavanje razlike med dvema nivojema signala med logiko 1 in logiko 0. Logiko 1 predstavlja -12V, logiko 0 pa + 12V. Kabel RS-232 deluje z različnimi hitrostmi prenosa, na primer 9600 bitov / s, 2400 bitov / s, 4800 bitov / s itd. Kabel RS-232 ima dvoterminalne naprave, in sicer podatkovno terminalsko opremo in opremo za podatkovno komunikacijo. Obe napravi bosta pošiljali in prejemali signale. Oprema za podatkovne terminale je računalniški terminal, oprema za podatkovno komunikacijo pa so modemi ali krmilniki itd.

Splošni komunikacijski diagram RS-232



Zdaj ima večina osebnih računalnikov na dan dva zaporedna in ena vzporedna vrata (RS232). Ti dve vrsti vrat se uporabljata za komunikacijo z zunanjimi napravami in delujeta na različne načine. Vzporedna vrata naenkrat pošiljajo in sprejemajo 8-bitne podatke prek osmih ločenih žic, kar prenaša podatke zelo hitro, vzporedna vrata se običajno uporabljajo za priključitev tiskalnika na računalnik .


Zaporedna vrata pošiljajo in sprejemajo eno-bitne podatke naenkrat po eni žici in podatke prenašajo zelo počasi. RS-232 pomeni priporočeno obrekovanje in 232 je številka X pomeni najnovejšo različico, kot so RS-232c, RS232s.



Najpogosteje uporabljena vrsta zaporednih kabelskih konektorjev je 9-pinski konektor DB9 in 25-pinski konektor DB-25. Vsak od njih je lahko moškega ali ženskega tipa. Dandanes večina računalnikov uporablja priključek DB9 za asinhrono izmenjavo podatkov. Največja dolžina kabla RS-232 je 50 ft.

Komunikacijski kabel RS-232

Opis RS232 Pin

Kabel RS-232 25-polni konektor

To je 25-pinski priključek, vsak zatič ima svojo funkcijo, kot sledi.

PIN 1 : (Zaščitna tla) To je talni zatič.


PIN 2: Pošlji podatke.

PIN 3: Prejemanje podatkov.

PIN 2 in PIN 3: Ti zatiči so najpomembnejši zatiči za prenos in sprejem podatkov. Zatiči 1 in 2 se uporabljajo za prenos podatkov, pin 3 pa za namen prejemanja podatkov.

PIN 4 : Zahteva za pošiljanje.

Zatič 5 : Jasno za pošiljanje.

PIN 6 : Nabor podatkov pripravljen.

PIN dvajset: Podatkovni terminal pripravljen.

PIN 4, PIN 5, PIN 6, PIN 20: Ti zatiči so zatiči za rokovanje (tok nadzora). Običajno terminali ne morejo pošiljati podatkov, dokler DCE ne prejme jasnega za pošiljanje.

PIN 7: Ta zatič je skupna referenca za vse signale, vključno s podatki, časom in nadzornimi signali. DCE in DTE delujeta pravilno prek zaporednega vmesnika, pin-7 pa morata biti povezana oba konca, ne da bi vmesnik deloval.

PIN 8 : Ta zatič je znan tudi kot zaznavanje nosilca detektorja prejetega signala. Ta signal se aktivira, ko se med lokalno in oddaljeno napravo DCE vzpostavi ustrezen nosilec.

PIN9: Ta zatič je serijski konektor DTE, ta signal do neke mere sledi dohodnemu obroču. Običajno ta signal uporablja način samodejnega odgovora DCE.

PIN 10: Preskusni zatič.

PIN 11: v pripravljenosti izberite.

PIN 12: Zaznavanje nosilca podatkov.

PIN 13: Jasno za pošiljanje.

PIN 14: Prenos podatkov.

PIN 15: Oddajna ura.

PIN 17: Prejmite uro.

PIN 24: Zunanja ura.

PIN 15, 17, 24 Sinhroni modemi uporabljajo signale na teh nožicah. Ti zatiči so nadzorovani bitni čas.

PIN 16: Prejemanje podatkov.

PIN 18: Preskusni zatič.

PIN 19: Zahteva za pošiljanje.

PIN 21: ( Detektor kakovosti signala) Ta zatič označuje kakovost sprejetega nosilnega signala, ker mora biti oddajni modem v vsakem bitnem času poslan 0 ali bodisi 1, modem nadzoruje čas bitov iz DTE.

PIN 22: ( Indikator zvonjenja): Indikator zvonjenja pomeni, da DCE obvesti DTE, da telefon zvoni. Vsi modemi, zasnovani za neposredno povezavo s telefonskim omrežjem, opremljeni s samodejnim odgovorom.

PIN 23: Detektor hitrosti prenosa podatkov

Uporaba RS232

Diagram kabelskega vmesnika RS-232

Funkcija samodejnega izklopa je namenjena varčevanju z energijo. RS-232 lahko deluje v načinu izklopa z nizko porabo energije. Sistem se izklopi, kadar se naprava RS-232 ne uporablja. Impulz samodejnega izklopa se sam izklopi, kadar 30 sekund na signalu ni nobene aktivnosti. To pomeni, da kadarkoli je oddajnik priključen na vrata RS-232, vendar ne pošilja podatkov. Pin 2 in Pin 3 se uporabljata za prenos in sprejem podatkov. Zatič 5 se uporablja za povezavo s tlemi. Naprava Max 232 se uporablja za komunikacijo z napravami DTE in DCE prek kabla RS-232.

Prvi impulz samodejnega izklopa spremlja aktivnost sprejemnika in oddajnika. Obe dejavnosti sta stabilni in sistem preklopi v način spanja ali izklopa. Večina naprav, ki uporabljajo kabel RS-232, so CPS in prenosniki.

Povezava RS232 z mikrokrmilniki z uporabo Max 232

Max 232 - IC za preklop nivoja za PC vmesnik

Max 232 deluje kot vmesni gonilnik za procesor. Sprejema standardne digitalne logične vrednosti 0 in 5 voltov in jih pretvori v standard RS232 +10 & -10 voltov. Le malo mikrokrmilnikov ima vgrajena serijska vrata, ki omogočajo neposredno povezavo s serijskimi vrati RS232 računalnika. Številni mikrokrmilniki pa oddajajo 0 do 5 V izhoda in potrebujejo vmesno vmesno vezje za pretvorbo 0 do 5 voltov na +10 in -10 V, ki jih zahteva vrata RS232.

Max 232 IC je sestavljen iz dveh oddajniško-sprejemnih naprav, tako da sta lahko dva serijska vrata povezana z istim čipom. 5 kondenzatorjev vsakega 1microFarad se uporablja za generiranje zahtevane standardne napetosti RS232 iz napetosti TTL / CMOS. Oddajniki pretvorijo nivo TTL / CMOS v nivo RS232, medtem ko sprejemnik prejme vhod RS232 in jih pretvori v napetost nivoja TTL.

To je 16-polna IC z zatiči oddajnika, priključenimi na mikrokrmilnik in vrata, tako da vhodni zatič oddajnika dobi vhod TTL iz mikrokrmilnika in izhodni izhod oddajnika oddajnika na vrata RS232. Zatiči sprejemnika so priključeni na vrata RS232 tako, da vhodni pin sprejemnika prejme standardni vhod RS232 iz vrat PC, izhodni pin sprejemnika pa vhod TTL pošlje v mikrokrmilnik. Tako oddajnik zajema vhod iz mikrokrmilnika in daje izhod na vrata RS232, sprejemnik pa vhod iz vhoda RS232 in daje izhod v mikrokrmilnik. Drugi zatiči so povezani s 5 elektrolitskimi kondenzatorji, tako da se eden od kondenzatorjev uporablja kot podvojitelj napetosti, da dobimo + 10V od 5Vs, drugi kondenzator pa kot pretvornik napetosti, da dobimo -10V, ostali trije kondenzatorji pa se uporabljajo kot obvodni kondenzatorji za Vcc, V + in V-pin. Tako kondenzatorji delujejo kot generatorji napetosti.

Ena izmed osnovnih prednosti Max 232 je ta, da deluje z napajalnikom 5V, kar omogoča uporabo ene same napetosti 5V tako za IC kot za mikrokrmilnik.

Max 232 Pin-diagram in vezje

MAX 232

Pin diagram in notranja shema

Značilnosti Max232 IC

  • Vhodna napajalna napetost 5V.
  • Ravni vhodne napetosti, združljive s standardom TTL.
  • Ravni izhodne napetosti združljive s standardom RS 232.
  • Nizki vhodni tok 0,1microAmpere in izhodni tok 24mA.
  • Deluje v temperaturnem območju od -40 stopinj Celzija do +85 stopinj Celzija

Uporaba Max 232

Tipične aplikacije Max232 vključujejo modeme, računalnike, sisteme RS232 in terminale. Za tipično delujočo aplikacijo, ki vključuje Max 232 kot vmesnik med mikrokrmilnikom in RS 232, priključenim na računalnik, eden od vhodnih zatičev oddajnika prejme TTL vhod od mikrokrmilnika, kondenzatorska razporeditev pa dobi signal +/- 10V, ki se nanaša na ustrezni izhodni zatič oddajnika, ki je podan vratom RS232.

Vhodni zatič sprejemnika sprejme 232 standardnih vhodov iz vrat RS232 in ustrezni izhodni zatič sprejemnika daje standardni izhod TTL na mikrokrmilnik. Tako lahko Max 232 IC uporabimo kot vmesno povezavo med mikrokrmilnikom in računalnikom.

Foto: