RS232 - Основи, приложения и взаимодействие

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Какво е RS232?

RS-232 (X) е сериен комуникационен протокол, често използван за прехвърляне и получаване на серийни данни между две устройства. Той поддържа както синхронно, така и асинхронно предаване на данни. Много устройства в индустриалната среда все още използват RS-232 комуникационен кабел. Rs-232 кабелът се използва за идентифициране на разликата между две нива на сигнала между логика 1 и логика 0. Логиката 1 е представена от -12V, а логика 0 е представена + 12V. RS-232 кабелът работи при различни скорости на предаване като 9600 бита / сек, 2400 бита / сек, 4800 бита / сек и т.н. Кабелът RS-232 има два терминала, а именно терминално оборудване за данни и оборудване за комуникация на данни. И двете устройства ще изпращат и получават сигнали. Терминалното оборудване за данни е компютърен терминал, а оборудването за комуникация на данни е модеми или контролери и т.н.

Общата комуникационна диаграма RS-232



Сега повечето персонални компютри на ден имат два серийни порта и един паралелен порт (RS232). Тези два вида портове се използват за комуникация с външни устройства и те работят по различни начини. Паралелният порт изпраща и получава 8-битовите данни наведнъж през осем отделни проводника и това прехвърля данните много бързо, паралелните портове обикновено се използват за свързване на принтер към компютър .


Серийният порт изпраща и получава еднобитови данни наведнъж по един проводник и прехвърля данни много бавно. RS-232 означава препоръчани клевети и 232 е число X показва най-новата версия като RS-232c, RS232s.



Най-често използваният тип серийни кабелни съединители са 9-пинови съединители DB9 и 25-пинов конектор DB-25. Всеки от тях може да е от мъжки или женски тип. В днешно време повечето компютри използват DB9 конектора за асинхронен обмен на данни. Максималната дължина на RS-232 кабела е 50 фута.

RS-232 комуникационен кабел

RS232 Описание на пина

RS-232 кабел 25-пинов конектор

Това е 25-пинов конектор, всеки пин има своята функция, както следва.

ПИН 1 : (Защитна земя) Това е заземен щифт.


ПИН 2: Предаване на данни.

ПИН 3: Получаване на данни.

ПИН 2 и ПИН 3: Тези щифтове са най-важните щифтове за предаване и получаване на данни. 1 и 2-пиновете се използват за предаване на данни, а пин-3 - за получаване на данни.

ПИН 4 : Искане за изпращане.

ПИН 5 : Изчистване за изпращане.

ПИН 6 : Набор от данни готов.

ПИН двадесет: Терминал за данни готов.

ПИН 4, ПИН 5, ПИН 6, ПИН 20: Тези щифтове са щифтовете за ръкостискане (поток от контрол). Обикновено терминалите не могат да предават данните, докато от DCE не бъде получено ясно предаване.

ПИН 7: Този щифт е общата справка за всички сигнали, включително данни, синхронизация и контролни сигнали. DCE и DTE работят правилно през серийния интерфейс и щифтът 7 трябва да бъде свързан в двата края, без интерфейсът да не работи.

ПИН 8 : Този щифт е известен също като детектор за приемане на детектор на приетия сигнал. Този сигнал се активира, когато между локалния и отдалечения DCE устройства се установи подходящ носител.

ПИН9: Този щифт е DTE сериен конектор, този сигнал до известна степен следва входящия пръстен. Обикновено този сигнал се използва от режима за автоматичен отговор на DCE.

ПИН 10: Тестов щифт.

ПИН 11: Изберете режим на готовност.

ПИН 12: Откриване на носител на данни.

ПИН 13: Изчистване за изпращане.

ПИН 14: Предавайте данни.

ПИН 15: Предавайте часовник.

ПИН 17: Получаване на часовник.

ПИН 24: Външен часовник.

ПИН 15, 17, 24 Синхронните модеми използват сигналите на тези изводи. Тези щифтове се контролират битово време.

ПИН 16: Получавайте данни.

ПИН 18: Тестов щифт.

ПИН 19: Искане за изпращане.

ПИН 21: ( Детектор за качество на сигнала) Този щифт Указва качеството на приетия носещ сигнал, тъй като предаващият модем трябва да бъде изпратен 0 или или 1 във всеки битов момент, модемът контролира времето на битовете от DTE.

ПИН 22: ( Индикатор на звънене): Индикаторът на звънене означава, че DCE информира DTE, че телефонът звъни. Всички модеми, предназначени за директно свързване към телефонната мрежа, оборудвани с автоматичен отговор.

ПИН 23: Детектор за скорост на сигнала за данни

Приложение на RS232

RS-232 диаграма на кабелния интерфейс

Функцията за автоматично изключване има за цел да спести енергия. RS-232 е поставен да работи в режим на изключване с ниска мощност. Системата ще се изключи всеки път, когато устройството RS-232 не се използва. Импулсът за автоматично изключване ще се изключи, когато в продължение на 30 секунди няма никаква активност по сигнала. Това означава, че когато трансивърът е свързан към RS-232 порта, но не изпраща данни. Пин 2 и Пин 3 се използват за предаване и получаване на данните. Пин 5 се използва за свързване към земята. Устройството Max 232 се използва за комуникация с DTE и DCE устройствата чрез RS-232 кабел.

Първият импулс за автоматично изключване следи активността както на приемника, така и на предавателя. И двете дейности са стабилни и системата преминава в режим на заспиване или изключване. Повечето устройства, които използват RS-232 кабел, са CPS и лаптопи.

Взаимодействие на RS232 с микроконтролери, използвайки Max 232

Макс. 232 - ИС за превключване на нива за интерфейс за компютър

Max 232 действа като буферен драйвер за процесора. Той приема стандартните цифрови логически стойности от 0 и 5 волта и ги преобразува в стандарта RS232 от +10 и -10 волта. Малко микроконтролери имат вградени серийни портове, които позволяват директна връзка със серийния порт RS232 на компютъра. Въпреки това много микроконтролери дават изход от 0 до 5V и изискват междинна буферна верига, за да преобразуват 0 до 5 волта в +10 и -10V, изисквани от порта RS232.

Max 232 IC се състои от две предавателно-приемни устройства, така че два серийни порта могат да бъдат свързани с един и същ чип. 5 кондензатора от всеки 1microFarad се използват за генериране на необходимото RS232 стандартно напрежение от TTL / CMOS напрежение. Предавателите преобразуват нивото TTL / CMOS в ниво RS232, докато приемникът получава входа RS232 и ги преобразува в напрежение на ниво TTL.

Това е 16-пинов IC с изводи на предавателя, свързани към микроконтролера и порта, така че входният извод на предавателя да получава TTL вход от микроконтролера, а изходният извод на извода на предавателя към изхода RS232. Пиновете на приемника са свързани към порта RS232, така че входният щифт на приемника получава RS232 стандартен вход от порта за компютър, а изходният щифт на приемника подава TTL входа към микроконтролера. По този начин предавателят приема вход от микроконтролера и дава изход към порта RS232, докато приемникът приема вход от порта RS232 и дава изход към микроконтролера. Другите щифтове са свързани към 5 електролитни кондензатора, така че един от кондензаторите се използва като удвоител на напрежение, за да се получат + 10V от 5Vs, а друг кондензатор се използва като инвертор на напрежение, за да се получат -10V, а останалите три кондензатора се използват като байпасни кондензатори за Vcc, V + и V- щифтове съответно. По този начин кондензаторите действат като генератори на напрежение.

Едно от основните предимства на Max 232 е, че работи с 5V захранване, което позволява да се използва едно 5V захранване както за интегралната схема, така и за микроконтролера.

Макс. 232 ПИН диаграма и верижна диаграма

МАКС 232

Pin диаграма и вътрешна схема

Характеристики на Max232 IC

  • Входно захранващо напрежение 5V.
  • Нива на входното напрежение, съвместими със стандарта TTL.
  • Нива на изходно напрежение, съвместими със стандарта RS 232.
  • Ниският входен ток от 0,1 микроАмпера и изходен ток от 24 ма.
  • Работи в температурен диапазон от -40 градуса по Целзий до +85 градуса по Целзий

Приложение на Max 232

Типичните приложения на Max232 включват модеми, компютри, RS232 системи и терминали. За типично работещо приложение, включващо Max 232 като междинен продукт между микроконтролера и RS 232, свързан към компютъра, един от входните щифтове на предавателя получава TTL вход от микроконтролера и кондензаторната схема получава сигнала +/- 10V, който се прилага към съответния изходен щифт на предавателя, даден на RS232 порта.

Входният щифт на приемника получава 232 стандартен вход от порта RS232 и съответно съответният изходен щифт на приемника дава стандартния изход TTL към микроконтролера. По този начин Max 232 IC може да се използва като междинна връзка между микроконтролера и компютъра.

Снимка: