- Интерфейс RS232
- Предыстория
- Распиновка разъема RS232
- Переходной кабель с 25 pin RS232 на 9 pin
- Заглушка для RS232
- Нуль-модемные кабеля для RS232
- Простой нуль-модемный кабель без квитирования
- Нуль-модемный кабель RS232 с полным квитированием
- Схема распайки компьютерного порта COM — rs232, DE-9, DB-9, CANNON9
- Распиновка COM порта
- Распиновка COM порта RS232
- Характерные особенности порта
- Соединительный кабель
- COM порт — лекция
- Распиновки различных кабелей RS-232
Интерфейс RS232
Предыстория
RS232 — стандарт асинхронного интерфейса (последовательный порт), являлся в свое время наиболее популярным интерфейсом для цифровых устройств различного назначения. В первых компьютерах его физическое присутствие было обязательным. Даже в настоящее время операционная система Windows способна эмулировать некоторое количество виртуальных COM, не имея их физических реализаций. Некоторые наверное помнят компьютерные мыши, принтеры, сканеры и другие периферийные устройства, подключаемые к компьютеру посредством этого порта.
Сейчас ситуация изменилась, компьютерная периферия подключается к ПК при помощи более быстрых USB портов. Но в устройствах КИП и А, RS232 по праву занимает главенствующее положение, редко можно увидеть цифровой прибор, настраиваемый компьютером без этого интерфейса. Довольно часто RS232 порт служит переходным звеном к RS485 интерфейсу, подключаемому посредством миниатюрного переходника.
Информация по RS232 передается в дуплексном режиме
- Логический «0» — положительное напряжение от +5 до +15 В
- Логическая «1» — отрицательное напряжение от -5 до -15 В
В силу конструктивных особенностей, длина линии связи небольшая, обычно не более 10 метров.
Первоначально разъем RS232 интерфейса проектировался как 25-и контактный. В этом DB25 разъеме предусматривался и вторичный RS232 последовательный канал. Но на практике, реализовался только один канал. Компьютеры, в которых были представлены оба канала были очень редки, например Sun SparcStation 10/20 и Dec Alpha Multia. Также на некоторых модемах присутствовал вторичный канал, он сигнализировал статус модема, в то время когда первичный был занят передачей данных. В наше время, более прижилась 9-и контактная DB9 версия RS232.
Распиновка разъема RS232
На схеме 25-и контактного разъема RS232 черным цветом отмечены выводы, общие для обоих типов разъемов. На рисунке и таблице ниже показана распайка переходника с 25-контактного разъема на 9-и контактный.
Переходной кабель с 25 pin RS232 на 9 pin
DB9 | DB25 | Назначение |
1 | 8 | Data carrier detect |
2 | 3 | Receive data |
3 | 2 | Transmit data |
4 | 20 | Data terminal ready |
5 | 7 | Signal ground |
6 | 6 | Data set ready |
7 | 4 | Request to send |
8 | 5 | Clear to send |
9 | 22 | Ring indicator |
Заглушка для RS232
Ниже представлена распайка разъемов RS232 для тестирования компьютерного последовательного порта. Линии данных и квитирования соединены. В этом случае, посылаемые данные немедленно возвращаются назад и анализируются стандартным программным обеспечением проверки последовательного порта.
DB9 | DB25 | Назначение |
1 + 4 + 6 | 6 + 8 + 20 | DTR -> CD + DSR |
2 + 3 | 2 + 3 | Tx -> Rx |
7 + 8 | 4 + 5 | RTS -> CTS |
Нуль-модемные кабеля для RS232
Простейшим способом соединить между собой два компьютера является использование нуль-модемного кабеля RS232. Для простого решения достаточно трехпроводной схемы RS232, где один провод является сигнальной землей, второй — приемником, третий — передатчиком. Но в зависимости от типа программного обеспечения, может потребоваться какой-то вид квитирования. Ниже представлены наиболее популярные типы нуль-модемных кабелей для RS232.
Простой нуль-модемный кабель без квитирования
Эта простейшая распайка кабеля не позволяет осуществить контроль приема-передачи данных на «железном уровне», но на программном уровне контроль возможен с помощью анализа XOFF и XON символов. Далеко не все программы способны работать с таким кабелем. Это скорее теоретическая концепция. Существуют также конструкции кабелей с симуляцией квитирования на «заглушке» и частичным квитированием без возможности контроль приема-передачи данных на «железном уровне». Ниже представлена распайка кабеля RS232 с полным квитированием, рекомендованная Microsoft.
Нуль-модемный кабель RS232 с полным квитированием
Здесь используются семь жил, и эта распайка RS232 стала по существу стандартной.
Источник
Схема распайки компьютерного порта COM — rs232, DE-9, DB-9, CANNON9
RS-232 (англ. Recommended Standard 232) — в телекоммуникации, стандарт последовательной синхронной и асинхронной передачи двоичных данных между терминалом (англ. Data Terminal Equipment, DTE) и конечным устройством (при опечатках com -сщь, kom, rs232 — rс 232, кы232).
Принцип работы rs232
По структуре это обычный асинхронный последовательный протокол, то есть передающая сторона по очереди выдает в линию 0 и 1, а принимающая отслеживает их и запоминает. Данные передаются пакетами по одному байту (8 бит). Вначале передаётся стартовый бит, противоположной полярности состоянию незанятой (idle) линии, после чего передаётся непосредственно кадр полезной информации, от 5 до 8-ми бит. Увидев стартовый бит, приемник выжидает интервал T1 и считывает первый бит, потом через интервалы T2 считывает остальные информационные биты. Последний бит — стоповый бит (состояние незанятой линии), говорящий о том, что передача завершена. Возможно 1, 1.5, 2 стоповых бита. В конце байта, перед стоп битом, может передаваться бит четности (parity bit) CRC (для контроля качества передачи). Он позволяет выявить ошибку в нечетное число бит (используется, так как наиболее вероятна ошибка в 1 бит).
Устройства для связи по последовательному каналу соединяются кабелями с 9-ю или 25-ю контактными разъёмами типа D-sub. Обычно они обозначаются DE-9 (или некорректно: DB-9), DB-25, CANNON 9, CANNON 25. Первоначально в RS-232 использовались DB-25, но, поскольку многие приложения использовали лишь часть предусмотренных стандартом контактов, стало возможно применять для этих целей 9-штырьковые разъёмы DE-9 (D-subminiature), которые рекомендованы стандартом RS-574.
Ассоциация электронной промышленности (EIA) развивает стандарты по передаче данных. Стандарты EIA имеют префикс «RS». «RS» означает рекомендуемый стандарт , но сейчас стандарты просто обозначаются как «EIA» стандарты.
RS-232 был введён в 1962 году. Стандарт развивался, и в 1969 г. представлена третья редакция (RS-232C). Четвёртая редакция была в 1987 (RS-232D, известная также под EIA-232D). RS-232 идентичен стандартам МККТТ (CCITT) V.24/V.28, X.20bis/X.21bis и ISO IS2110. Самой последней модификацией является модификация «Е», принятая в июле 1991г. как стандарт EIA/TIA-232E. В данном варианте нет никаких технических изменений, которые могли бы привести к проблемам совместимости с предыдущими вариантами этого стандарта. Не стоит путать RS-232 с RS-485. Для связи данных интерфейсов необходим преобразователь.
В компьютерных портах принято обозначение F (Female) — «мама» — штекер гнездо, M (Male)- «папа» — штекер с штырьками .
Стоить отметить что rs232 длина кабеля по спецификации составляет 15 метров. Но с помощью качественного экранированного провода витой пары успешно работают на расстоянии порядка 110 метров например Glave и принтер чеков. Стоить иметь в виду, что чем выше скорость обмена тем больше помех и меньшее рабочее расстояние. Но в то же время под час встречается оборудование которое при длине провода более чем полтора метра — не работает, или работает с перебоями.
Причем под час замена оборудования не дает какого либо действенного результата. В итоге здесь при возможности и конечно при поддержки программного обеспечения ставиться например, в том же случае с кухонными принтером заказов — принт-сервер, подсоединяя локальную сеть (по стандарту уже от точки к точки рабочее расстояние возрастает до 200 метров, вместо 15 метров для ком порта). Назначать принт-серверам айпишники, и втыкать уже тот же стандартный полтора метровый провод от ком порта принт-сервера и ком порту принтера чеков.
Схема распайки компьютерного порта COM — rs232, DE-9, DB-9, CANNON9:
Источник
Распиновка COM порта
Распиновка COM порта RS232
Правильная распиновка СOM-порта RS232
Распиновка COM порта — RS232 интерфейс был сконструирован более пятидесяти лет тому назад. А после этого был стандартизирован. В различных периодах усовершенствования технических возможностей компьютеров успешно применялся для подключения к телефонной линии с помощью модема. На данный момент такой интерфейс считается как уже вчерашний день. В основном его невостребованность заключается слишком низким быстродействием. Так как там задействованы линейные сигналы в однофазной форме. То-есть не дифференциальные.
Наружный вид девяти-контактного коннектора RS232
В современных устройствах на смену интерфейсу RS-232 пришел новый, отличающейся существенным быстродействием — USB. Тем не менее, и до настоящего времени их можно встретить в действительности огромное количество в различных аппаратах. Последовательный порт, цоколевка которого описана ниже, очень востребован в изделиях предназначенных для промышленных целей, а также для медицинского оборудования.
В бытовых условиях необходимость в применении стыковочных проводов для соединения с COM-портом в большинстве случаев появляется в определенные моменты. Например: когда возникает необходимость работы с периферией ранних лет изготовления, и требующих создать взаимосвязь с персональным компьютером. Помимо этого, его можно часто обнаружить в девайсах для загрузки программы в микроконтроллер.
Характерные особенности порта
Что касается самой контактной колодки интерфейса RS-232 и ее кабельной составляющей, то они собраны на 9-пиновом разъеме D-Sub. Штыревые контакты размещенные в двухрядном варианте, для обеспечения точности подсоединения вилки к разъему, форма колодки имеет несимметричную конструкцию. Все контактные штырьки обозначены номерами, подробнее как делается распиновка COM порта обозначено в приведенной ниже таблице.
Таблица
Номер контакта | Назначение | Обозначение |
1 | Активная несущая | DCD |
2 | Прием компьютером | RXD |
3 | Передача компьютером | TXD |
4 | Готовность к обмену со стороны приемника | DTR |
5 | Земля | GND |
6 | Готовность к обмену со стороны источника | DSR |
7 | Запрос на передачу | RTS |
8 | Готовность к передаче | CTS |
9 | Сигнал вызова | RI |
Множество устройств во время своей работы задействует не все контакты, а только необходимую им часть, поэтому исходя из этого обусловливается реальная распиновка COM-порта. Необходимая информация об это имеется прилагаемой документации к соответствующему оборудованию.
Соединительный кабель
Если нет необходимости задействования все контактной группы, то в таком случае можно использовать обычную витую пару. При этом ее отдельные провода припаиваются к вилке и контактам в колодке разъема. Ввиду ограниченного пространства в самой колодке, в местах пайки провода желательно помещать в кембрик.
Наибольшее расстояние связи относительно стандарта должна быть более 15 метров. Если требуется ее увеличение, тогда для этого нужно использовать экранированный провод.
COM порт — лекция
Источник
Распиновки различных кабелей RS-232
ВНИМАНИЕ! Данная информация собрана из различных источников. Мы не в состоянии проверить работу всех схем и устройств приведенных ниже и не несем ответственности за вред который может быть нанесен аппаратуре в результате использования этих материалов. Однако, мы прилагаем максимум усилий, для того чтобы обеспечить достоверность представленной информации
Итак, здесь мы приводим стандартные и не очень распиновки кабелей.
Условные обозначения:
F — «мама»;
M — «папа»;
«-» — соединение;
«х» — нет соединения.
«+» — линии объединяются.
________________________________
DTE 9 F DCE 9 M
Применяется для соединения таких устройств как компьютер и модем.
Соединение прямое:
1 — 1
2 — 2
3 — 3
.
.
9 — 9
ПРИМЕЧАНИЕ: Экраны соединяются.
________________________________
DTE 9 F DTE 9 F (Null-modem 9)
Применяется для соединения таких устройств как компьютер и компьютер.
Соединение:
1+7- 8
2 — 3
3 — 2
4 — 6
5 — 5
6 — 4
7+1 — 8
8 — 1+7
ПРИМЕЧАНИЕ: 1 и 7 контакты на разъемах соединены между собой.
9 не используется. Экраны соединяются.
DTE 25 F DCE 9 M
Применяется для соединения таких устройств как компьютер (25-пиновый разъем) и 9-пиновая мышь (или модем).
Соединение:
2 — 3
3 — 2
4 — 7
5 — 8
6 — 6
7 — 5
8 — 1
20 — 4
22 — 9
ПРИМЕЧАНИЕ: Остальные не используются. Экраны соединяются.
________________________________
DTE 9 F DCE 25 M
Применяется для соединения таких устройств как компьютер (9-пиновый разъем) и 25-пиновая мышь (или модем).
Соединение:
1 — 8
2 — 3
3 — 2
4 — 20
5 — 7
6 — 6
7 — 4
8 — 5
9 — 22
ПРИМЕЧАНИЕ: Остальные не используются. Экраны соединяются.
________________________________
DTE 25 F DCE 25 M
Применяется для соединения таких устройств как компьютер (25-пиновый разъем) и 25-пиновая мышь (или модем).
Соединение прямое:
1 — 1
2 — 2
3 — 3
4 — 4
.
.
24 — 24
25 — 25
ПРИМЕЧАНИЕ: Экраны соединяются.
________________________________
DTE 25 F DTE 25 F (Null-modem Универсальный 25)
Применяется для соединения таких устройств как компьютер (25-пиновый разъем) и компьютер (25-пиновый разъем).
Соединение:
1 — 1
2 — 3
3 — 2
4 — 5
5 — 4
6+8 — 20
7 — 7
20 — 6+8
ПРИМЕЧАНИЕ: Остальные не используются. Экраны соединяются.
________________________________
Заглушка на COM-порт 9 pin F
Применяется для тестирования коммуникационных приложений.
ПРИМЕЧАНИЕ: Остальные не используются.
________________________________
Заглушка на COM-порт 25 pin F
Применяется для тестирования коммуникационных приложений.
Соединение:
2+3
4+5
6+8+20
ПРИМЕЧАНИЕ: Остальные не используются.
Источник