Standard
RS-232
, resp. jeho posledni varianta RS-232C z roku
1969
, (take
seriovy port
nebo
seriova linka
) se pou?iva jako
komunika?ni rozhrani
osobnich po?ita??
a dal?i elektroniky. RS-232 umo??uje propojeni a vzajemnou
seriovou komunikaci
dvou za?izeni, tzn., ?e jednotlive
bity
p?ena?enych dat jsou vysilany postupn? za sebou (v serii) po jednom paru vodi?? v ka?dem sm?ru. Na rozdil od si?ove technologie
Ethernet
nebo rozhrani
USB
se tedy jedna o zcela bezkolizni
fyzickou vrstvu
.
Vyu?iti RS-232 p?i modemove komunikaci p?es telefonni si?
9pinovy
D-Sub
konektor DE-9 M, slou?i na PC k vyvedeni serioveho portu
V sou?asne dob? (
2023
) se v oblasti osobnich po?ita?? od pou?ivani serioveho rozhrani RS-232 ji? tem?? definitivn? ustoupilo a to bylo nahrazeno vykonn?j?im
Univerzalnim seriovym rozhranim
(
USB
). Nicmen? v pr?myslu je tento standard, p?edev?im jeho modifikace ? standardy
RS-422
a
RS-485
, velice roz?i?en a pro sve specificke rysy pravd?podobn?
[
zdroj?
]
bude i nadale. Na rozdil od komplexn?j?iho
USB
, standard RS-232 pouze definuje, jak p?enest ur?itou sekvenci bit? a nezabyva se u? vy??imi vrstvami komunikace. V
referen?nim modelu ISO/OSI
tak p?edstavuje pouze
fyzickou vrstvu
.
Na po?ita?i byva linka RS-232 vyvedena pomoci konektoru
D-Sub
typu DE-9?M (samec), za?izeni se tedy p?ipojuje ???rou s konektorem DE-9?F (samice). U star?ich po?ita?? byla druha linka vyvedena na konektor DB-25?M (ten doporu?uje p?vodni norma), pou?ival se nap?iklad pro p?ipojeni
modemu
. Elektricky jsou oba konektory shodne (u velkeho je jen mnoho pin? nevyu?itych), tak?e se mohla p?ipadn? pou?it jednoducha pasivni
redukce
na DE-9?M a teoreticky i naopak. Pro p?ipojeni za?izeni pou?ivajicich RS-232 k sou?asnym po?ita??m se pou?ivaji bu? roz?i?ujici desky, nebo p?evodniky USB/RS-232. P?evodniky USB/RS-232 maji proti originalni ?skute?ne“ lince RS232 vyrazn? del?i dobu odezvy, co? m??e v n?kterych aplikacich zp?sobovat zna?ne problemy a? nefunk?nost. A?koliv moderni zakladni desky v?t?inou nemaji seriovy port na zadnim panelu, mohou ho n?ktere mit vyveden na 10-pinovy konektor na jinem mist? na desce (podobn? jako ?interni“
USB
).
Standard definuje asynchronni seriovou komunikaci pro p?enos dat. Po?adi p?enosu datovych
bit?
je od nejmen? vyznamneho bitu (
LSb
, ?asto nespravn? LSB) po bit nejvyznamn?j?i (
MSb, ?asto nespravn? MSB
). Po?et datovych bit? je volitelny, obvykle se pou?iva 8 bit?, lze se take setkat se 7 nebo 9 bity. Logicky stav ?0“/?1“ p?ena?enych dat je reprezentovan pomoci dvou mo?nych urovni nap?ti, ktere jsou bipolarni a dle za?izeni mohou nabyvat hodnot ±5 V, ±10 V, ±12 V nebo ±15 V. Nej?ast?ji se pou?iva varianta, p?i ktere logicke hodnot? 1 odpovida nap?ti ?12
V
a logicke hodnot? 0 pak +12 V. Zakladni t?i vodi?e rozhrani (p?ijem
RxD
, vysilani
TxD
a spole?na zem
GND
) jsou dopln?ny je?t? dal?imi vodi?i slou?icimi k ?izeni p?enosu (vstupy
DCD
,
DSR
,
CTS
, RI, vystupy
DTR
,
RTS
). Ty mohou a nemusi byt pou?ivany (zapojeny), nebo mohou byt pou?ity pro napajeni elektronickych obvod? v za?izeni, jako je nap?iklad
po?ita?ova my?
. Vystupni elektronika je vybavena ochranou proti
zkratu
, kdy po p?ekro?eni
proudu
20 m
A
proud ji? dale neroste.
Pr?b?h signalu p?i p?enosu znaku ?K“ (
ASCII
kod 75, binarn? 01001011) bez parity a s jednim stopbitem
I kdy? komunikujici za?izeni znaji rychlost, jakou se data p?ena?eji, musi p?ijima? za?it p?ijimat ve spravny okam?ik, tedy musi prob?hnout
synchronizace
. V p?ipad?
synchronni komunikace
soub??n? s datovym vodi?em existuje i synchroniza?ni vodi?, na kterem vysila? oznamuje p?ijima?i ?te? jsem poslal data“, viz
LPT
a signal
STROBE
. Naopak u
asynchronni komunikace
se synchroniza?ni vodi? nepou?iva, pouze vysila? po?le n?jaka definovana data po datovem vodi?i, po jejich? p?ijeti se p?ijima? zasynchronizuje. V p?ipad? RS232 ka?de sekvenci datovych bit? p?edchazi jeden
start bit
, kterym se logicka hodnota na lince p?epne (p?vodn? v klidovem stavu) do opa?neho stavu. Po datovych bitech nasleduje
paritni bit
a za nim jeden nebo vice
stop bit?
, b?hem kterych je linka op?t v klidovem stavu. Je tak mo?ne pro komunikaci pou?it men? vodi?? na ukor ur?iteho sni?eni rychlosti zp?sobeneho synchronizaci. K podobne synchronizaci dochazi i u
Ethernetu
, kde na za?atku ka?deho ramce vy?le vysila? n?kolik bajt?, ve kterych se st?idaji bity 0 a 1.
- pro datove signaly (tj. RXD a TXD): logicka 0 je +3?V a? +15?V, logicka 1 je -3?V a? -15?V
- pro ?idici signaly (tj. RTS, CTS, DTR, DSR, …): logicka 0 je -3?V a? -15?V, logicka 1 je +3?V a? +15?V
?idici signaly maji tedy opa?nou logiku ne? signaly p?ena?ejici data.
Na b??nych seriovych portech v PC lze dosahnout rychlost maximaln? 115200?
Bd
. Ostatni baudove rychlosti jsou odvozeny d?lenim 115200?Bd. Jde tedy o ?adu
115200
,
57600
,
38400
, 28800, 23040,
19200
, …,
9600
, …,
4800
, …,
2400
, … Bd. Nej?ast?ji pou?ivane baudove rychlosti jsou tu?n? zvyrazn?ny. P?enosova rychlost je v?dy ni??i ne? baudova rychlost, proto?e ke ka?dym osmi datovym bit?m se navic p?ena?i je?t? startbit, jeden nebo dva stopbity a p?ipadn? take paritni bit.
(Mimo sv?t PC existuji i obvody umo??ujici rychlost p?enosu v ?adu Mbit/s.)
?islovani pin? 9pinoveho (D-sub) konektoru
?islovani pin? 25pinoveho (D-sub, DB-25) konektoru
Pro b??ne p?ipojeni za?izeni k po?ita?i plati, ?e na po?ita?i je sam?i konektor, na za?izeni sami?i konektor, za?izeni a po?ita? jsou propojeny kabelem 1:1. Kdy? kabel p?ipojime do po?ita?e, tak ?vytahneme“ piny konektoru po?ita?e na piny druhe strany kabelu. Maximalni delka kabelu pro rychlost 57600 bd je okolo 5 m, tato delka roste nep?imo um?rn? baudove rychlosti.
Nejd?le?it?j?imi signaly jsou Rx, Tx a GND, ktere slou?i k samotnemu p?enosu dat, mnoha za?izeni ostatni signaly nevyu?ivaji. Pokud chceme propojit pomoci RS232 dva po?ita?e, pot?ebujeme tzv. ?nulovy modem“, ktery je realizovan ?k?i?enym“ kabelem se dv?ma sami?imi konektory. Tento kabel musi spravn? propojovat vstupy a vystupy (Rx a Tx, …).
| Zkratka
|
Jmeno
|
Popis
|
Pin
D-Sub DB25
|
Pin
D-Sub DE9 (nespravn? DB9)
|
Sm?r u DTE (nap?. PC, sam?i konektor)
|
Sm?r u DCE (nap?. modem, sami?i konektor)
|
|
Common Ground
|
Stin?ni
|
1
|
?
|
?
|
?
|
| TxD, TX, TD
|
Transmit Data
|
Data posilana z DTE do DCE
|
2
|
3
|
Vystup
|
Vstup
|
| RxD, RX, RD
|
Receive Data
|
Data p?ijimana v DTE z DCE
|
3
|
2
|
Vstup
|
Vystup
|
| RTS
|
Request to Send
|
?Po?adavek na vysilani“; Logicka jedni?ka na tomto vystupu signalizuje, ?e DTE chce vysilat data. N?ktere p?evodniky RS232/RS485 tento signal pou?ivaji pro p?epinani sm?ru linky, co? v?ak vy?aduje aby software tento signal spravn? obsluhoval.
|
4
|
7
|
Vystup
|
Vstup
|
| CTS
|
Clear to Send
|
?Povoleni k vysilani“; Logickou jedni?kou na tomto vstupu protistrana signalizuje, ?e DTE m??e vysilat data
|
5
|
8
|
Vstup
|
Vystup
|
| DSR
|
Data Set Ready
|
Logickou jedni?kou na tomto vstupu protistrana signalizuje, ?e je p?ipravena (co? neznamena ?e DTE m??e okam?it? zaslat data, viz CTS)
|
6
|
6
|
Vstup
|
Vystup
|
| GND
|
Ground
|
Signalova zem. Hodnoty nap?ti na pinech jsou ur?eny proti teto zemi.
|
7
|
5
|
?
|
?
|
| DCD, CD, RLSD
|
(Data) Carrier Detect
|
Logickou jedni?kou na tomto vstupu protistrana signalizuje, ?e detekovala na vedeni nosny signal a m??e komunikovat (DCE je nap?. modem na telefonni lince)
|
8
|
1
|
Vstup
|
Vystup
|
| DTR
|
Data Terminal Ready
|
Logickou jedni?kou na tomto vystupu DTE signalizuje protistran? svoji p?ipravenost. Protistrana (nap?. modem) se tim aktivuje nebo zase deaktivuje. Modem obvykle odpovida nastavenim DSR na logickou jedni?ku.
|
20
|
4
|
Vystup
|
Vstup
|
| RI
|
Ring Indicator
|
Logicka jedni?ka signalizuje do DTE p?ichozi hovor, tedy ?e n?kdo po?aduje datove spojeni (?ring“ je anglicky ?zvonit“; zvl. u telefonniho modemu).
|
22
|
9
|
Vstup
|
Vystup
|