RS-232
RS-232 (англ.: Recommended Standard 232) — фізічны ўзровень для асінхроннага (UART) інтэрфейса. Гістарычна меў шырокае распаўсюджанне ў тэлекамунікацыйным абсталяванні для персанальных камп’ютараў. У цяперашні час усё яшчэ шырока выкарыстоўваецца для далучэння разнастайнага адмысловага абсталявання да камп’ютараў, аднак актыўна выціскаецца інтэрфейсам USB.
RS-232 забяспечвае перадачу даных і некаторых адмысловых сігналаў паміж тэрміналам (англ.: Data Terminal Equipment, DTE) і камунікацыйнай прыладай(англ.: Data Communications Equipment, DCE) на адлегласці да 15 метраў.
Прызначэнне
Першапачатковы ствараўся для далучэння тэлефонных мадэмаў да камп’ютараў. У сувязі з такой спецыялізацыяй мае некаторыя рудыменты у выглядзе, напрыклад асобнай лініі RING («званок»). Паступова тэлефонныя мадэмы перайшлі на іншыя інтэрфейсы (USB), але раздым RS-232 меўся на ўсіх персанальных камп’ютарах і многія вытворцы абсталявання выкарыстоўвалі яго для далучэння свайго абсталявання. Напрыклад, камп’ютарнай мышы.
У цяперашні час часцей за ўсё выкарыстоўваецца ў прамысловым і вузкаспецыяльным абсталяванні ўбудавальных прыладаў. Прысутнічае на крыху састарэлых стацыянарных персанальных камп’ютарах, у сучасных мацярынскіх платах UART кантроллер як правіла прысутнічае, але патрабуе равываду на раздым. Таксама ў камп’ютар можна ўсталяваць дадатковую PCI-картку з RS-232 портам (як правіла, RS-232 не ставяць на сучасных партатыўных камп’ютарах — на ноўтбуках, нэтбуках, КПК і інш.).
Прынцып працы
Асноўны артыкул: UART RS-232 — правадны дуплексны інтэрфейс. Метад перадачы даных аналагічны асінхроннаму паслядоўнаму інтэрфейсу.
Інфармацыя перадаецца праз правады двайковым сігналам з двума ўзроўнямі напружання. Лагічнаму «0» адпавядае станоўчае напружанне (ад +5 да +15 В для перадатчыка), а лагічнай «1» адмоўнае (ад −5 да −15 В для перадатчыка). Для электрычнага ўзгаднення ліній RS-232 і стандартнай лічбавай логікі UART выпускаецца вялікая наменклатура мікрасхем драйвераў, напрыклад MAX232.
Апроч ліній уваходу і выхаду даных RS-232 рэгламентаваў шэраг неабязковых дапаможных ліній для апаратнага кіравання струменем даных і дадатковых функцый.
| Стандарт ITU-T V.24/V.28 | Стандарт TIA/EIA-232 | Неафицыйнае агульнапрынятае пазначэнне | Тип | Апісанне | Кірунак | Нумары кантактаў у раздымах паводле стандартаў. Ніжэй — тып раздыма | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EIA/TIA-232-F (RS-232) | EIA-232-E Alt A | EIA-574/562 | EIA-561/562 | ||||||||
| Ланцуг | Назва сігнала | Ланцуг | Назва сігнала | DB-25 | UD-26 | DE-9 | 8P8C | ||||
| Protective Ground or Shield | PG | PG | Экран кабеля, можа злучаць карпусы прылад. Не ўжываецца для сігналаў. У залежнасці ад умоў эксплуатацыі можа злучацца альбо ізалявацца ад сігнальнага ланцуга AB (перамычкай). | - | 1 | 1 | - | - | |||
| 102 | Signal ground or common return | AB | Signal Common | GND | SG | Агульны сігнальны провад | - | 7 | 7 | 5 | 4 |
| 103 | Transmitted data | BA | Transmitted Data | TxD | D | Перадача даных. Здзяйсняць перадачу дазваляецца ў стане (CA&CB&CC&CD)=ON. Таксама дазваляецца перадача кіруючых каманд на DCE (праграмаванне, набор нумара) у стане (CB&¬(CC)&CD) =ON | DTE→DCE | 2 | 2 | 3 | 6 |
| 104 | Received Data | BB | Received Data | RxD | D | Прыём даных | DTE←DCE | 3 | 3 | 2 | 5 |
| 105 | Request to send | CA | Request to send | RTS | C | Запыт на перадачу. Перадача даных праз BA суправаджаецца гэтым сігналам. У паўдуплексным рэжыме кіруе напрамкам перадачы (забараняе прыём даных праз BB). CA не павінны пераводзіцца з стану OFF у ON, пакуль CF=ON. | DTE→DCE | 4 | 4 | 7 | 8 |
| 133 | Ready for receiving | CJ | Ready for receiving | - | C | Гатовы да прыёму. Дазваляе прыём даных праз BB. Ужываецца для кантролю перапаўнення ўваходнага буферу DTE. Звычайна ў EIA/TIA не ўжываецца, але можа быць задзейнічаны замест ланцуга CA (у гэтым выпадку CA заўсёды застаецца ў стане ON). | DTE→DCE | ||||
| 106 | Ready for sending | CB | Clear to send | CTS | C | Вольны для перадачы. Пры СС=ON паказвае, што DСE і канал сувязі гатовыя да перадачы даных. Пры СС=OFF паказвае, што DСE гатовы да прыёму каманд кіравання. | DTE←DCE | 5 | 5 | 8 | 7 |
| 107 | Data set ready | CC | DCE Ready | DSR | C | Указвае на гатоўнасць DCE да працы. Прызначэнне сігнала залежыць ад рэжыма працы DCE. У асноўным рэжыме паказвае спраўнасць сістэмы ці гатоўнаць канала сувязі. | DTE←DCE | 6 | 6 | 6 | 1[1] |
| 108/1 | Connect data set to line | CD | DTE Ready | DTR | C | Готовность DTE. Запыт ад DTE да DCE на падрыхтоўку да працы лдініі сувязі. | DTE→DCE | 20 | 20 | 4 | 3 |
| 108/2 | Data terminal ready | ||||||||||
| 109 | Data channel received line signal detector | CF | Received Line Signal Detector | CD | C | Вызначаны прыманы сігнал. Пэўны сэнс сігнала залежыць ад абсталявання. Звычайна паказвае рабочы стан канала сувязі для рэжыма прыёму. У паўнадуплексным рэжыме забараняе уключэнне сігнала CA. | DTE←DCE | 8 | 8 | 1 | 2 |
| 111 | Data signal rate selector (DTE) | CH/CI | Data signal rate selector | DSRS | C | Выбар хуткасці перадачы даных. ON – высокая хуткасць OFF – нізкая. Калі патрэбна ўжываць ланцуг SCF, то ланцугі CH і CI далучаюцца да кантакта 23. Калі ланцуг SCF не ўжываецца, то ланцуг CI далучаецца да кантакта 12 | DTE→DCE | 23 | 23 | ||
| 112 | Data signal rate selector (DCE) | DTE←DCE | |||||||||
| 113 | Transmitter signal element timing (DTE) | DA | Transmitter Signal Element Timing (DTE source) | TST out | T | Сінхранізацыя сігнала BA (крыніца ў DTE) | DTE→DCE | 24 | 24 | ||
| 114 | Transmitter signal element timing (DCE) | DB | Transmitter Signal Element Timing (DCE source) | TST in | T | Сінхранизацыя сігнала BA (крыніца ў DCE) | DTE←DCE | 15 | 15 | ||
| 115 | Receiver signal element timing (DCE) | DD | Receiver signal element timing (DCE source) | RST | T | Сінхранизацыя сігнала BB (крыніца ў DCE) | DTE←DCE | 17 | 17 | ||
| 118 | Transmitted backward channel data | SBA | Secondary transmitted data | D | Перадача даных праз другі (рэзервовы) канал. Аналагічны сігналу BA. | DTE→DCE | 14 | 14 | |||
| 119 | Received backward channel data | SBB | Secondary received data | D | Прыём даных праз другі (рэзервовы) канал. Аналагічны сігналу BB. | DTE←DCE | 16 | 16 | |||
| 120 | Transmit backward channel line signal | SCA | Secondary request to send | C | Запыт на перадачу праз другі (рэзервовы) канал. Аналагічны сігнкалу CA. | DTE→DCE | 19 | 19 | |||
| 121 | Backward channel ready | SCB | Secondary clear to send | C | Вольны для перадачы праз другі (рэзервовы) канал. Аналагічны сігналу CB. | DTE←DCE | 13 | 13 | |||
| 122 | Backward channel received line signal detector | SCF | Secondary received line signal detector | C | Выяўлены прыманы сігнал праз другі (рэзервовы) канал. Аналагічны сігналу CF. | DTE←DCE | 12 | 12 | |||
| 112 | Data signal rate selector (DCE) | CI | Data signal rate selector (DCE source) | C | Выбар хуткасці перадачы даных. Калі патрэбна ўжываць ланцуг SCF, то ланцугі CH і CI далучаюцца да кантакта 23. Калі ланцуг SCF не ўжываецца, то ланцуг CI далучаецца да кантакта 12 | DTE←DCE | |||||
| 125 | Calling indicator | CE | Ring indicator | RI | C | Запыт на ўсталяванне злучэння з аддаленага DCE. Сігнал перадаецца незалежна ад стуну іншых сігналаў. (Прызначэнне кантакта ў EIA/TIA выбіраецца паводле патрабавання) | DTE←DCE | 22 | 22 | 9 | 1 |
| 135 | Received energy present | CK | Received Energy Present | C | Паказвае наяўнасць сігнала на лініі прыёму. (Прызначэнне контакта ў EIA/TIA выбіраецца паводле патрабавання) | DTE←DCE | |||||
| 126 | Select transmit frequency | N/A (Unassigned) | C | Не ўжываецца ў EIA/TIA. Кантакт 11 далучаны да ланцугу 126 у ISO/IEC 2110 | DTE→DCE | 11 | 11 | ||||
| 140 | Loopback/Maintenance test | RL | Remote loopback | RL | C | Тэставанне аддаленага DCE. Сігнал BA наўпрост перадаецца ў лінію BB. | DTE→DCE | 21 | 21 | ||
| 110 | Ланцуг 110 не ўключана ў бягучую рэдакцыю V.24 | CG | Signal quality detector | - | C | у EIA/TIA выкарыстанне сігнала не пажадана | DTE←DCE | ||||
| 141 | Local loopback | LL | Local Loopback | LL | C | Тэставанне бліжняга DCE. Сігнал BA наўпрост перадаецца ў лінію BB. | DTE→DCE | 18 | 18 | ||
| 142 | Test indicator | TM | Test mode | TM | C | Паказвае, што DTE знаходзіцца ў рэжыме тэставання (у тым ліку праз запыт з аддаленага DCE). | DTE←DCE | 25 | 25 | ||
| N/A (reserved) | - | - | Рэзерваваны | - | 10 | 10 | |||||
| Не далучаны | 26 | ||||||||||
Злучальнікі
Прылады для сувязі праз паслядоўны канал злучаюцца кабелями з 9 альбо 25 кантактыми раздымамі тыпу D-sub. Звычайна яны пазначаюцца DE-9 (альбо некарэктна: DB-9), DB-25, CANNON 9, CANNON 25.
Першапачаткова ў RS-232 выкарыстоўваліся DB-25, але, паколькі многія праграмы ўжывалі толькі частку прадугледжаных стандартам кантактаў, стала магчыма ўжываць для гэтых мэтаў 9-штырковыя раздымы DE-9 (D-subminiature), якія рэкамендаваеы стандартам RS-574.
Нумары асноўнага перадаючага і прымаючага даныя кантакта для раз’емаў DE-9 і DB-25 розныя! Для DE-9 кантакт 2 — уваход прымача, кантакт 3 — выход перадатчыка. Для DB-25 наадварот, кантакт 2 — выхад перадатчыка, кантакт 3 — уваход прымача.
Стандарт
Асацыяцыя электроннай прамысловасці (EIA) развівае стандарты перадачы даных. Стандарты EIA маюць прэфікс «RS». «RS» значыць рэкамендаваны стандарт, але зараз стандарты проста пазначаюцца як «EIA» стандарты. RS-232 быў уведдзены ў 1962 году. Стандарт развіваўся, і ў 1969 г.. прадстаўлена трэцяя рэдакцыя (RS-232C). Чацвёртая рэдакцыя была ў 1987 (RS-232D, вядомая таксама як EIA-232D). RS-232 ідэнтычны стандартам МККТТ (CCITT) V.24/V.28, X.20bis/X.21bis і ISO IS2110. Самай апошняй мадыфікацыяй з’яўляецца мадыфікацыя «Е», прынятая ў ліпені 1991 г. як стандарт EIA/TIA-232E. У гэтым варыянце няма ніякіх тэхнічных зменаў, якия магли б прывесци да праблем сумяшчальнасци з папярэдними варыянтами гэтага стандарта.
Абмежаванні
На практыцы ў залежнасці ад якасці ўжыванага кабеля патрэбная адлегласць перадачы даных у 15 метраў можа быць недасяжнай, складаючы кшталту 1,5 м на хуткасці 115200 бод для неэкранаванага плоскага ці круглага кабеля. Гэта выклікана ужываннем аднафазных сігналаў замест дыферэнцыяльных, а таксама адсутнасцю патрабаванняў паводле ўзгаднення прымача (і часта таксама перадатчыка) з лініяй. Дзеля пераадолення гэтага абмежавання, а таксама магчымага атрымання гальванічнай развязкі паміж вузламі, можна ўжыць пераўтваральнікі інтэрфейса:
- RS-232—RS-422 (з захоўваннем поўнай праграмнай сумяшчальнасці) альбо RS-232—RS-485 (з пэўнымі праграмнымі абмежаваннямі). Пры гэтым адлегласць можа быць памяличана да 1 км з хуткасцю 9600 бод і ўжываннем кабеля тыпу «вітая пара» катэгорыі 3;
- Вонкавы пераўтваральнік RS232—Токавая пятля для 9-кантактнага раздыма, ці адпаведныя ланцугі 25-кантактнага раздыма, у выпадку наяўнасці пераўтваральніка ўнутры прылад.
Гл. таксама
Зноскі
- ↑ Першапачаткова паводле стандарта на кантакт 1 далучаўся сігнал CE. Але паколькі CE ўжываецца ў асноўным для мадэмаў, то часта на кантакт 1 далучаецца сигнал CC.
Спасылкі
- Описание интерфейса
- The Serial Programming Guide for POSIX Operating Systems (русский перевод)
- The RS-232 Standard
- Яшкардин В.Л. RS-232.Рекомендованный стандарт для последовательной передачи данных (нявызн.). SoftElectro (9 чэрвеня 2009). Архівавана з першакрыніцы 24 жніўня 2011. Праверана 18 верасня 2014.
- Java Simple Serial Connector — библиотека для работы с последовательными портами из Java. Поддерживает Win32, Win64(x86-64), Linux x86, Linux x86_64.
Катэгорыя·Стандарты EIA
Катэгорыя·Старонкі з няправільным сінтаксісам спасылак на крыніцы
Катэгорыя·Прамысловыя сеткі
Катэгорыя·Вікіпедыя·Старонкі з модулем Hatnote з чырвонай спасылкай
Катэгорыя·Паслядоўныя шыны