Навигация: [Начало] [Связь]
06 2018

Распиновки RS-232

Что такое интерфейс RS-232?

Изначально интерфейс RS-232 (Recommended Standart 232 или EIA232) был разработан для связи ПК с аналоговым модемом, передающим данные по телефонной линии. Так же известен как COM-порт или последовательный интерфейс (Serial Interface).

По своей природе является асинхронным. Это означает, что приемник начнет принимать данные только после получения определенной последовательности бит. Окончание данных так же обозначается последовательностью бит.

Топология интерфейса изначально "точка-точка", где есть передатчик (оригинально терминал или Data Terminal Equipment - DTE) и приёмник (коммуникационное устройство или Data Communication Equipment - DCE). Но способен работать в многоточечном режиме, где только один узел - передатчик, а все остальные узлы - приёмники.

Это низкоскоростной интерфейс - до 115200 бод (символы в секунду) с максимальным расстоянием передачи данных до 15 м. Его преимущество в том, что он прост в реализации и аппаратной части.

Основные термины

Чтобы обеспечить связь между двумя устройствами, нужно понимать определенные термины, относящиеся к RS-232:

  • Управление потоком (Flow Control). Существует три способа управления потоком: аппаратное, программное и без управления.
    • Аппаратное управление. В соединяющем передатчик и приёмник кабеле присутствует две дополнительные жилы, именуемые RTS (Request to send - запрос отправлять данные) и CTS (Clear to send - готовность принимать данные). Когда устройство готово к отправке данных, выставляется сигнал RTS, и передача не начнется, пока принимающее оборудование не выставит сигнал CTS.
    • Программное управление. Или управление потоком Xon/Xoff. Когда буфер принимающего устройства заполняется, оно посылает символ Xoff (ASCII №19). Освободив буфер, принимающее устройство посылает символ Xon (ASCII №17), и передача данных продолжается. Этот способ замедляет передачу данных, но позволяет использовать в соединительном кабеле всего три провода.
  • Контроль четности (Parity). Назначение этой функции - простейшая проверка переданных данных на наличие ошибок. Контроль четности может принимать значения: Чет (Even), Нечет (Odd) или без контроля (None). Во время передачи подсчитывается количество бит данных. И в зависимости от того четное оно или нет выставляется значение бита четности. Бывает встречаются обозначения Mark и Space. Mark - бит четности всегда 1, а Space - всегда 0.
  • Стартовые и стоповые биты (Start/Stop bits). Определяет, сколько бит будет использовано для синхронизации приемника с передатчиком. Вначале посылается стартовый бит, который синхронизирует такты приемника с тактом передатчика (каждый бит это уровень сигнала в течении определенного времени - такта). Затем принимаются биты данных, которые завершаются стоповыми битами. Как правило, значения стартовых и стоповых битов могут быть 1, 1.5 или 2.
  • Режим передачи данных. Для интерфейса RS-232 возможен полудуплексный режим и реже - дуплексный режим. В полудуплексном режиме передача данных идет попеременно от передатчика к приемнику - от приемника к передатчику и повторяется. В дуплексном режиме передача и прием возможны одновременно.

Применяемые разъемы

Чаще всего для RS-232 интерфейса применяются разъемы DB9 и DB25. Иногда - RJ11, RJ12 или RJ45. В маркировке разъемов DB9 и DB25 иногда добавляют буквы F и M, которыми обозначают DB9F (female) - розетка, DB9М (male) - вилка. Вилка используется на ведущем устройстве (передатчике DTE), а розетка - на приемнике (DCE). Этот факт говорит о том, что сама распиновка разъемов на устройствах несколько отличается.

Распиновка разъемов DB9

Передатчик (DTE) Направление сигнала Приемник (DCE)
Обозначение Расшифровка Номер контакта Номер контакта Обозначение Расшифровка
CD Carrier Detect 1 1 CD Carrier Detect
RXD Receive Data 2 3 RXD Receive Data
TXD Transmit Data 3 2 TXD Transmit Data
DTR Data Terminal Ready 4 4 TXD Data Terminal Ready
GND Signal Ground 5   5 GND Signal Ground
DSR Data Set Ready 6 6 DSR Data Set Ready
RTS Request To Send 7 7 RTS Request To Send
CTS Clear To Send 8 8 CTS Clear To Send
RI Ring Indicator 9 9 RI Ring Indicator

Распиновка разъемов DB25

Передатчик (DTE) Направление сигнала Приемник (DCE)
Обозначение Расшифровка Номер контакта Номер контакта Обозначение Расшифровка
SHLD SHIELD (Экран) 1   1 SHLD SHIELD (Экран)
TXD Transmit Data 2 3 RXD Receive Data
RXD Receive Data 3 2 TXD Transmit Data
RTS Request To Send 4 4 RTS Request To Send
CTS Clear To Send 5 5 CTS Clear To Send
DSR Data Set Ready 6 6 DSR Data Set Ready
GND Signal Ground 7   7 GND Signal Ground
CD Carrier Detect 8 8 CD Carrier Detect
  Не исп. 9-19   9-19   Не исп.
DTR Data Terminal Ready 20 20 TXD Data Terminal Ready
  Не исп. 21   21   Не исп.
RI Ring Indicator 22 22 RI Ring Indicator
  Не исп. 23-25   23-25   Не исп.

Какие применяются кабели RS-232

Разъемы на соединительных кабелях выполняют в различных вариациях, в зависимости от того, какие устройства требуется соединить:

  • Розетка (DTE) - Вилка (DCE): Эта конфигурация используется чаще всего при подключении к какому-либо устройству с помощью ПК;

Кабель RS-232 типа DTE-DCE

Распиновка RS232 для DB9 полная

Распиновка кабеля DTE-DCE RS232 5-ти проводная с контролем потока

Распиновка 3-х проводного кабеля DTE-DCE RS232 с эмуляцией контроля потока

Распиновка 3-х проводного кабеля DTE-DCE RS232 без аппаратного контроля потока

  • Вилка (DTE) - Вилка (DTE): Эта конфигурация используется для соединения двух передатчиков, работающих попеременно. Например, таким кабелем можно соединить ПК с другим ПК и организовать между ними передачу данных;

Кабель RS-232 типа DTE-DTE

  • Вилка (DCE) - Вилка (DCE): Используется для соединения двух модемов друг с другом. Например, если нужно соединить два сегмента телефонной сети.

Кабель DCE-DCE RS232

Кабели DTE-DTE и DCE-DCE - нульмодемные. Нульмодемный - это кабель напрямую соединяющий два оконечных устройства связи, таким образом, что между ними не используется модем. Ниже приведены распиновки кабелей. Они справедливы как для DTE-DTE, так и для DCE-DCE.

Распиновка полного нульмодемного кабеля RS232

Распиновка нульмодемного пятипроводного кабеля

Распиновка 3-х проводного нульмодемного кабеля

Рабочие распиновки кабелей RS-232

Ниже приведены рабочие распиновки некоторых кабелей, реально используемых для связи ПК и устройства.

Распиновка кабеля RS-232 для подключения к Spac-810

Кабель с обоих концов имеет разъемы DB9F (розетки).

Распиновка кабеля RS-232 для подключения ПК к Spac-810

Заглушка для проверки работы порта

Такая заглушка применяется для проверки физической исправности порта RS-232. Например, в программе Hyper Terminal открывается проверяемый порт, устанавливается такая заглушка. При отключенном ECHO-режиме нажимая кнопки на клавиатуре, получаем их обратно в окне терминала, если порт исправен.

Заглушка для проверки порта RS-232


Поделитесь в соцсетях:


 

© Guru-PNR.ru

Материалы данного сайта предназначены для специалистов в области пусконаладочных работ.

Использование материалов данного сайта разрешается с указанием ссылки на источник.

РАССКАЖИТЕ О НАС В СОЦСЕТЯХ