RS232 - pamati, lietojumi un saskarne

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Kas ir RS232?

RS-232 (X) ir sērijveida sakaru protokols, ko parasti izmanto sērijveida datu pārsūtīšanai un saņemšanai starp divām ierīcēm. Tas atbalsta gan sinhrono, gan asinhrono datu pārraidi. Daudzas ierīces rūpniecības vidē joprojām izmanto RS-232 sakaru kabeli. Kabelis Rs-232 tiek izmantots, lai identificētu atšķirību starp diviem signāla līmeņiem starp loģiku 1 un loģiku 0. Loģiku 1 attēlo -12V, bet loģiku 0 - + 12V. RS-232 kabelis darbojas ar dažādu datu pārraides ātrumu, piemēram, 9600 biti / s, 2400 biti / s, 4800 biti / s utt. RS-232 kabelim ir divu termināļu ierīces, proti, datu galiekārtas un datu sakaru iekārtas. Abas ierīces sūtīs un saņems signālus. Datu gala aprīkojums ir datora termināls, un datu sakaru aprīkojums ir modemi vai kontrolieri utt.

Vispārīgā RS-232 sakaru shēma



Tagad lielākajā daļā personālo datoru dienas laikā ir divas seriālās un viena paralēlā osta (RS232). Šie divi porti tiek izmantoti saziņai ar ārējām ierīcēm, un tie darbojas dažādos veidos. Paralēlais ports vienlaikus nosūta un saņem 8 bitu datus pa astoņiem atsevišķiem vadiem, un tas ļoti ātri pārsūta datus. Paralēlos portus parasti izmanto printera pievienošanai datoru .


Seriālais ports sūta un saņem viena bata datus vienlaikus pa vienu vadu, un tas ļoti lēni pārsūta datus. RS-232 apzīmē ieteicamo nomelnoto, un 232 ir skaitlis X norāda jaunāko versiju, piemēram, RS-232c, RS232s.



Visbiežāk izmantotais sērijveida kabeļu savienotāju veids ir 9 kontaktu savienotāji DB9 un 25 kontaktu savienotāji DB-25. Katrs no tiem var būt vīriešu vai sieviešu tips. Mūsdienās lielākā daļa datoru asinhronai datu apmaiņai izmanto DB9 savienotāju. RS-232 kabeļa maksimālais garums ir 50 pēdas.

RS-232 sakaru kabelis

RS232 tapas apraksts

RS-232 kabelis 25 kontaktu savienotājs

Tas ir 25 kontaktu savienotājs, un katram kontaktam ir šāda funkcija.

1. PIN : (Aizsardzības zeme) Tas ir zemes pin.


2. PIN: Pārsūtīt datus.

PIN 3: Saņemt datus.

PIN 2 un PIN 3: Šīs tapas ir vissvarīgākās tapas datu pārsūtīšanai un saņemšanai. 1 un 2 tapas tiek izmantotas datu pārraidei un pin-3 tiek izmantotas datu saņemšanas mērķiem.

4. PIN : Pieprasījums nosūtīt.

5. tapa : Notīrīt, lai nosūtītu.

PIN 6 : Datu kopa gatava.

PIN divdesmit: Gatavs datu terminālim.

PIN 4, PIN 5, PIN 6, PIN 20: Šīs tapas ir rokasspiediena tapas (vadības plūsma). Parasti termināli nevar pārsūtīt datus, kamēr no DCE nav saņemta skaidra nosūtīšanas pārraide.

PIN 7: Šī tapa ir kopīga atsauce uz visiem signāliem, ieskaitot datus, laika un vadības signālus. DCE un DTE visā seriālajā saskarnē darbojas pareizi, un tapai-7 jābūt savienotai abos galos bez saskarnes, tas nedarbosies.

8. PIN : Šo tapu sauc arī par saņemta līnijas signāla detektora nesēja noteikšanu. Šis signāls tiek aktivizēts, kad starp vietējām un attālajām DCE ierīcēm ir izveidots piemērots nesējs.

PIN9: Šī tapa ir DTE sērijas savienotājs, šis signāls zināmā mērā seko ienākošajam gredzenam. Parasti šo signālu izmanto DCE automātiskās atbildes režīms.

PIN 10: Pārbaudes tapa.

11. PIN: gaidīšanas režīmā.

PIN 12: Datu nesēja noteikšana.

PIN 13: Notīrīt, lai nosūtītu.

PIN 14: Pārsūtīt datus.

PIN 15: Pārraides pulkstenis.

PIN 17: Saņemt pulksteni.

PIN 24: Ārējais pulkstenis.

PIN 15, 17, 24 Sinhronie modemi izmanto signālus uz šīm tapām. Šīs tapas tiek kontrolētas ar bitu laiku.

PIN 16: Saņemt datus.

PIN 18: Pārbaudes tapa.

PIN 19: Pieprasījums nosūtīt.

PIN 21: ( Signāla kvalitātes detektors) Šis kontakts norāda saņemtā nesēja signāla kvalitāti, jo raidošajam modemam katrā bitu laikā jānosūta 0 vai nu 1, modems kontrolē DTE bitu laiku.

PIN 22: ( Zvana indikators): zvana indikators nozīmē, ka DCE informē DTE, ka tālrunis zvana. Visi modemi, kas paredzēti tiešai savienošanai ar tālruņa tīklu, aprīkoti ar automātisko atbildi.

PIN 23: Datu signāla ātruma detektors

RS232 pielietošana

RS-232 kabeļa saskarnes shēma

Automātiskās izslēgšanās funkcija ir paredzēta enerģijas taupīšanai. RS-232 ir piemērots darbam mazjaudas izslēgšanas režīmā. Sistēma tiks izslēgts ikreiz, kad RS-232 ierīce netiek lietota. Automātiskās izslēgšanās impulss pats izslēgsies, kad 30 sekundes uz signālu nebūs nekādu darbību. Tas nozīmē, ka ikreiz, kad uztvērējs ir pievienots RS-232 portam, bet tas nesūta datus. Adatas 2 un 3 tiek izmantotas datu pārsūtīšanai un saņemšanai. 5. tapu izmanto, lai izveidotu savienojumu ar zemi. Ierīci Max 232 izmanto, lai sazinātos ar DTE un DCE ierīcēm, izmantojot RS-232 kabeli.

Pirmais automātiskās izslēgšanās impulss uzrauga gan uztvērēja, gan raidītāja darbību. Abas darbības ir stabilas, un sistēma pāriet miega režīmā vai izslēgšanas režīmā. Lielākā daļa ierīču, kas izmanto RS-232 kabeli, ir CPS un klēpjdatori.

Saskarne ar RS232 ar mikrokontrolleriem, izmantojot Max 232

Max 232 - Level Shifter IC datora saskarnei

Maks. 232 darbojas kā procesora bufera draiveris. Tas pieņem standarta digitālās loģikas vērtības 0 un 5 volti un pārveido tās par RS232 standartu +10 un -10 volti. Dažiem mikrokontrolleriem ir iebūvēti seriālie porti, kas ļauj tieši pieslēgties datora RS232 seriālajam portam. Tomēr daudzi mikrokontrolleri dod 0 līdz 5 V izeju un prasa starpposma bufera ķēdi, lai pārveidotu 0 līdz 5 voltus uz +10 un -10V, kas nepieciešami RS232 portam.

Max 232 IC sastāv no diviem raidītāja-uztvērēja izvietojumiem tā, ka divas sērijas ostas var savienot, izmantojot to pašu mikroshēmu. Lai izveidotu nepieciešamo RS232 standarta spriegumu no TTL / CMOS sprieguma, tiek izmantoti 5 kondensatori no katras 1microFarad. Raidītāji pārveido TTL / CMOS līmeni RS232 līmenī, turpretī uztvērējs saņem RS232 ieeju un pārveido tos TTL līmeņa spriegumā.

Tas ir 16 kontaktu IC ar raidītāja tapām, kas savienotas ar mikrokontrolleru un portu tā, lai ieejas raidītāja tapa iegūtu TTL ieeju no mikrokontrollera un izejas raidītāja tapa piegādātu izvadi uz RS232 pieslēgvietu. Uztvērēja tapas ir savienotas ar RS232 portu tā, lai ievades uztvērēja tapa saņemtu RS232 standarta ieeju no datora porta, un izejas uztvērēja tapa piegādā TTL ieeju mikrokontrollerim. Tādējādi raidītājs ņem ievadi no mikrokontrollera un dod izvadi uz RS232 pieslēgvietu, turpretī uztvērējs ņem ievadi no RS232 porta un izvadi uz mikrokontrolleru. Pārējie tapas ir savienoti ar 5 elektrolīta kondensatoriem tā, ka vienu no kondensatoriem izmanto kā sprieguma dubultotāju, lai iegūtu + 10 V no 5 V, un citu kondensatoru izmanto kā sprieguma invertoru, lai iegūtu -10 V, un pārējos trīs kondensatorus izmanto kā apvedceļa kondensatorus attiecīgi Vcc, V + un V- tapām. Tādējādi kondensatori darbojas kā sprieguma ģeneratori.

Viena no Max 232 pamata priekšrocībām ir tā, ka tā darbojas ar 5V barošanu, kas ļauj izmantot vienu 5V barošanu gan IC, gan mikrokontrollerim.

Maks. 232 kontaktu shēma un shēmas diagramma

MAX 232

Pin diagramma un iekšējā shēma

Max232 IC iezīmes

  • Ieejas barošanas spriegums 5V.
  • Ieejas sprieguma līmeņi ir saderīgi ar TTL standartu.
  • Izejas sprieguma līmeņi ir saderīgi ar RS 232 standartu.
  • Zema ieejas strāva 0,1microAmpere un izejas strāva 24mA.
  • Tas darbojas temperatūras diapazonā no -40 grādiem pēc Celsija un +85 grādiem pēc Celsija

Max 232 pielietošana

Tipiskās Max232 lietojumprogrammas ir saistītas ar modemiem, datoriem, RS232 sistēmām un termināliem. Tipiskai darba lietošanai, kurā Max 232 ir starpprodukts starp mikrokontrolleru un RS 232, kas savienots ar datoru, viens no raidītāja ieejas kontaktiem saņem TTL ieeju no mikrokontrollera, un kondensatora iekārta iegūst +/- 10V signālu, kas tiek piemērots atbilstošo raidītāja izejas tapu, kas piešķirta RS232 pieslēgvietai.

Uztvērēja ievades tapa no RS232 porta saņem 232 standarta ieejas, un attiecīgi atbilstošā uztvērēja izejas tapa dod TTL standarta izeju mikrokontrollerim. Tādējādi Max 232 IC var izmantot kā starpsavienojumu starp mikrokontrolleru un datoru.

Fotoattēlu kredīts: