RS232 - Basis, toepassingen en interfaces

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Wat is RS232?

De RS-232 (X) is een serieel communicatieprotocol dat gewoonlijk wordt gebruikt voor het verzenden en ontvangen van seriële gegevens tussen twee apparaten. Het ondersteunt zowel synchrone als asynchrone datatransmissies. Veel apparaten in de industriële omgeving gebruiken nog steeds een RS-232-communicatiekabel. Rs-232-kabel wordt gebruikt om het verschil tussen twee signaalniveaus tussen logica 1 en logica 0 te identificeren. Logica 1 wordt weergegeven door de -12V en logica 0 wordt weergegeven door de +12 V. De RS-232-kabel werkt met verschillende baudsnelheden zoals 9600 bits / s, 2400 bits / s, 4800 bits / s enz. De RS-232-kabel heeft apparaten met twee aansluitingen, namelijk dataterminalapparatuur en datacommunicatieapparatuur. Beide apparaten zullen signalen verzenden en ontvangen. De dataterminalapparatuur is een computerterminal en datacommunicatieapparatuur is modems of controllers, enz.

Het algemene RS-232-communicatieschema



Tegenwoordig hebben de meeste personal computers twee seriële poorten en een parallelle poort (RS232). Deze twee soorten poorten worden gebruikt voor communicatie met externe apparaten en ze werken op verschillende manieren. De parallelle poort verzendt en ontvangt de 8-bits gegevens tegelijk via acht afzonderlijke draden en dit brengt de gegevens zeer snel over, de parallelle poorten worden meestal gebruikt om een ​​printer aan te sluiten op een pc


Een seriële poort verzendt en ontvangt gegevens van één bit tegelijk via één draad en draagt ​​gegevens zeer langzaam over. De RS-232 staat voor aanbevolen laster en 232 is een cijfer X geeft de nieuwste versie aan, zoals RS-232c, RS232s.



Het meest gebruikte type seriële kabelconnectoren zijn 9-pins connectoren DB9 en 25-pins connector DB-25. Elk van hen kan een mannelijk of vrouwelijk type zijn. Tegenwoordig gebruiken de meeste computers de DB9-connector voor asynchrone gegevensuitwisseling. De maximale lengte van de RS-232-kabel is 15 meter.

RS-232-communicatiekabel

RS232 Pin Beschrijving

RS-232-kabel 25-pins connector

Het is een 25-pins connector, elke pin heeft zijn functie is als volgt.

PIN 1 : (Beschermende grond) Het is een grondpin.


SPELD 2: Verzend gegevens.

SPELD 3: Ontvang data.

PIN 2 & PIN 3: Deze pinnen zijn de belangrijkste pinnen voor het verzenden en ontvangen van gegevens. De 1 & 2-pins worden gebruikt voor gegevensoverdracht en pin-3 voor gegevensontvangst.

SPELD 4 : Verzoek om te verzenden.

Pin 5 Wissen om te verzenden.

SPELD 6 Dataset gereed.

PIN twintig: Gegevensterminal Klaar.

PIN 4, PIN 5, PIN 6, PIN 20: Deze pinnen zijn de handshaking pinnen (flow of control). Normaal gesproken kunnen terminals de gegevens niet verzenden totdat clear to send-transmissie is ontvangen van de DCE.

SPELD 7: Deze pin is de gemeenschappelijke referentie voor alle signalen, inclusief data, timing en stuursignalen. De DCE en DTE werken correct over de seriële interface en de pin-7 moet aan beide uiteinden worden aangesloten zonder dat de interface niet zou werken.

SPELD 8 : Deze pin is ook bekend als carrier-detectie van ontvangstlijnsignaaldetector. Dit signaal wordt geactiveerd wanneer een geschikte draaggolf tot stand is gebracht tussen de lokale en externe DCE-apparaten.

PIN9: Deze pin is een DTE seriële connector, dit signaal volgt de inkomende ring tot op zekere hoogte. Normaal gesproken wordt dit signaal gebruikt door de automatische antwoordmodus van DCE.

SPELD 10: Testpin.

PIN 11: stand-by selecteren.

SPELD 12: Data Carrier Detect.

SPELD 13: Wissen om te verzenden.

SPELD 14: Verzend gegevens.

SPELD 15: Zend klok.

SPELD 17: Ontvang klok.

PIN 24: Externe klok.

PIN 15, 17, 24 Synchrone modems gebruiken de signalen op deze pinnen. Deze pinnen zijn gecontroleerde bit-timing.

SPELD 16: Ontvang data.

SPELD 18: Testpin.

SPELD 19: Verzoek om te verzenden.

PIN 21: ( Signaalkwaliteitsdetector) Deze pin Geeft de kwaliteit van het ontvangen draaggolfsignaal aan, omdat het verzendende modem 0 of 1 moet worden verzonden op elke bit-tijd, de modem controleert de timing van de bits van de DTE.

PIN 22: ( Ring Indicator): De beltoon indicator betekent dat de DCE de DTE informeert dat de telefoon overgaat. Alle modems die zijn ontworpen om rechtstreeks op het telefoonnetwerk te worden aangesloten, zijn uitgerust met automatische beantwoording.

PIN 23: Data Signaal Snelheid Detector

Toepassing van RS232

RS-232-kabelinterfaceschema

De automatische uitschakelfunctie is bedoeld om energie te besparen. De RS-232 is geplaatst om te werken in de uitschakelmodus met laag stroomverbruik. Het systeem wordt uitgeschakeld als het RS-232-apparaat niet wordt gebruikt. De automatische uitschakelpuls zal zichzelf uitschakelen wanneer er gedurende 30 seconden geen activiteit op het signaal is. Dit betekent dat wanneer een zendontvanger is aangesloten op de RS-232-poort, maar deze geen gegevens verzendt. Pin 2 en Pin 3 worden gebruikt voor het verzenden en ontvangen van de gegevens. Pin 5 wordt gebruikt om verbinding te maken met de grond. Het Max 232-apparaat wordt gebruikt om te communiceren met de DTE- en DCE-apparaten via een RS-232-kabel.

De eerste automatische uitschakelpuls controleert de activiteit van zowel de ontvanger als de zender. Beide activiteiten zijn stabiel en het systeem gaat in de slaapstand of afsluitstand. De meeste apparaten die een RS-232-kabel gebruiken, zijn CPS en laptops.

RS232 verbinden met microcontrollers met behulp van max.232

Max 232 - De Level Shifter IC voor pc-interface

Max 232 fungeert als bufferstuurprogramma voor de processor. Het accepteert de standaard digitale logische waarden van 0 en 5 volt en converteert deze naar de RS232-standaard van +10 en -10 volt. Weinig microcontrollers hebben ingebouwde seriële poorten die een directe verbinding met de RS232 seriële poort van de pc mogelijk maken. Veel microcontrollers geven echter een output van 0 tot 5V en hebben een tussenliggend buffercircuit nodig om de 0 tot 5 volt om te zetten naar +10 en -10V die nodig zijn voor de RS232-poort.

De Max 232 IC bestaat uit twee zender-ontvangeropstellingen zodat twee seriële poorten kunnen worden verbonden met dezelfde chip. 5 condensatoren van elk 1microFarad worden gebruikt om de vereiste RS232-standaardspanning te genereren uit de TTL / CMOS-spanning. De zenders zetten het TTL / CMOS-niveau om naar RS232-niveau, terwijl de ontvanger de RS232-ingang ontvangt en deze omzet naar TTL-niveauspanning.

Het is een 16-pins IC waarbij de zenderpennen zijn aangesloten op de microcontroller en de poort, zodat de invoerzenderpen TTL-invoer krijgt van de microcontroller en de uitvoerzenderpen de uitvoer naar de RS232-poort. De ontvangerpennen zijn zo verbonden met de RS232-poort dat de invoerontvangerpen RS232-standaardinvoer ontvangt van de pc-poort en de uitvoerontvangerpen de TTL-invoer naar de Microcontroller levert. De zender ontvangt dus input van de microcontroller en geeft output aan de RS232-poort, terwijl de ontvanger input krijgt van de RS232-poort en output geeft aan de microcontroller. De andere pinnen zijn verbonden met 5 elektrolytcondensatoren zodat een van de condensatoren wordt gebruikt als een spanningsverdubbelaar om + 10V van 5Vs te krijgen en een andere condensator wordt gebruikt als een spanningsomvormer om -10V te krijgen en de andere drie condensatoren worden gebruikt als bypass-condensatoren voor respectievelijk Vcc, V + en V- pinnen. De condensatoren werken dus als spanningsgeneratoren.

Een van de basisvoordelen van Max 232 is dat het werkt met een 5V-voeding, waardoor een enkele 5V-voeding kan worden gebruikt voor zowel de IC als de microcontroller.

Max. 232 pin-diagram en schakelschema

MAX 232

Pin-diagram en intern schema

Eigenschappen van Max232 IC

  • Ingangsspanning van 5V.
  • Ingangsspanningsniveaus compatibel met de TTL-standaard.
  • Uitgangsspanningsniveaus compatibel met RS 232-standaard.
  • De lage ingangsstroom van 0.1microAmpere en de uitgangsstroom van 24mA.
  • Het werkt in een temperatuurbereik van -40 graden Celsius tot +85 graden Celsius

Toepassing van Max 232

Typische toepassingen van Max232 zijn modems, computers, RS232-systemen en terminals. Voor een typische werktoepassing waarbij Max 232 als tussenpersoon tussen de microcontroller en de RS 232 die op de computer is aangesloten, wordt gebruikt, ontvangt een van de zenderinvoerpennen TTL-invoer van de microcontroller en ontvangt de condensatoropstelling het signaal van +/- 10V dat wordt toegepast op de overeenkomstige uitgangspen van de zender, gegeven aan de RS232-poort.

De ontvangerinvoerpin ontvangt 232 standaardinvoer van de RS232-poort en dienovereenkomstig geeft de corresponderende ontvangeruitvoerpin de TTL-standaarduitvoer aan de microcontroller. Zo kan de Max 232 IC worden gebruikt als tussenverbinding tussen Microcontroller en een computer.

Foto tegoed: