RS232 - Grundlagen, Anwendungen und Schnittstellen

Was ist RS232?

Das RS-232 (X) ist ein serielles Kommunikationsprotokoll.wird üblicherweise zum Übertragen und Empfangen der seriellen Daten zwischen zwei Geräten verwendet. Es unterstützt sowohl synchrone als auch asynchrone Datenübertragungen. Viele Geräte im industriellen Umfeld verwenden immer noch ein RS-232-Kommunikationskabel. Das Kabel Rs-232 wird verwendet, um die Differenz zweier Signalpegel zwischen logisch 1 und logisch 0 zu ermitteln. Die logische 1 wird durch die -12 V und die logische 0 durch die + 12 V dargestellt. Das RS-232-Kabel arbeitet mit verschiedenen Baudraten wie 9600 Bit / s, 2400 Bit / s, 4800 Bit / s usw. Das RS-232-Kabel verfügt über zwei Endgeräte, nämlich Datenendgeräte und Datenkommunikationsgeräte. Beide Geräte senden und empfangen die Signale. Das Datenendgerät ist ein Computerterminal und Datenkommunikation. Das Gerät ist Modems oder Steuerungen usw.

Das allgemeine RS-232-Kommunikationsdiagramm

Heute haben die meisten PCs eines Tageszwei serielle Schnittstellen und eine parallele Schnittstelle (RS232). Diese beiden Anschlusstypen werden für die Kommunikation mit externen Geräten verwendet und funktionieren auf unterschiedliche Weise. Die parallele Schnittstelle sendet und empfängt die 8-Bit-Daten gleichzeitig über acht getrennte Leitungen und überträgt die Daten sehr schnell. Die parallelen Schnittstellen werden normalerweise zum Anschließen eines Druckers an einen PC verwendet.

Eine serielle Schnittstelle sendet und empfängt Ein-Bit-Daten aneine Zeit über eine Leitung und es überträgt Daten sehr langsam. Die RS-232-Schnittstelle steht für empfohlene Verlandung und 232 ist eine Zahl. X gibt die neueste Version wie RS-232c oder RS232s an.

Der am häufigsten verwendete serielle KabeltypAnschlüsse sind 9-polige Stecker DB9 und 25-polige Stecker DB-25. Jeder von ihnen kann männlich oder weiblich sein. Heutzutage verwenden die meisten Computer den DB9-Connector für den asynchronen Datenaustausch. Die maximale Länge eines RS-232-Kabels beträgt 50 Fuß.

RS-232-Kommunikationskabel

RS232-Pin-Beschreibung

RS-232-Kabel 25-poliger Stecker

Es ist ein 25-poliger Stecker, jeder Pin hat seine eigene Funktion wie folgt.

PIN 1: (Schutzgelände); Es ist eine Masse-Pin.

PIN 2: Daten übermitteln.

PIN 3: Empfange Daten.

PIN 2 & PIN 3: Diese Pins sind die wichtigsten Pins zum Übertragen und Empfangen von Daten. Die 1 & 2-Pins dienen zur Datenübertragung und Pin-3 zum Datenempfang.

PIN 4: Bitte um Zusendung.

Pin 5: Zum Senden löschen

PIN 6: Datensatz bereit.

STIFT 20 Datenterminal bereit.

PIN 4, PIN 5, PIN 6, PIN 20: Diese Pins sind die Handshake-Pins (Steuerfluss). Normalerweise können Terminals die Daten nicht senden, bis eine Sendebestätigung von der DCE empfangen wird.

PIN 7: Dieser Pin ist die gemeinsame Referenz für alle Signale.einschließlich Daten-, Timing- und Steuersignalen. DCE und DTE funktionieren ordnungsgemäß über die serielle Schnittstelle und der Pin-7 muss an beiden Enden angeschlossen sein, ohne dass die Schnittstelle funktionieren würde.

PIN 8: Dieser Pin wird auch als Signalempfang für empfangene Leitungen oder Trägererkennung bezeichnet. Dieses Signal wird aktiviert, wenn ein geeigneter Träger zwischen den lokalen und den entfernten DCE-Geräten eingerichtet ist.

PIN9: Dieser Pin ist ein serieller DTE-Anschluss. Dieses Signal folgt in gewissem Umfang dem eingehenden Ring. Normalerweise wird dieses Signal vom automatischen Antwortmodus von DCE verwendet.

PIN 10: Test Pin.

PIN 11: Standby auswählen.

PIN 12: Datenträger erkennen.

PIN 13: Zum Senden löschen

PIN 14: Daten übermitteln.

PIN 15: Uhr senden.

PIN 17: Uhr erhalten.

PIN 24: Externe Uhr.

PIN 15, 17, 24; Synchrone Modems verwenden die Signale an diesen Pins. Diese Pins sind gesteuertes Bit-Timing.

PIN 16: Empfange Daten.

PIN 18: Test Pin.

PIN 19: Bitte um Zusendung.

PIN 21: (Signalqualitätsdetektor); Dieser Pin zeigt dieQualität des empfangenen Trägersignals Da das sendende Modem zu jeder Bitzeit entweder 0 oder 1 gesendet werden muss, steuert das Modem das Timing der Bits von der DTE.

PIN 22: (Ruftonanzeige): Die Ruftonanzeige zeigt an, dass der DCE den DTE darüber informiert, dass das Telefon klingelt. Alle Modems sind für die direkte Verbindung mit dem mit automatischer Anrufannahme ausgestatteten Telefonnetz konzipiert.

PIN 23: Datensignalraten-Detektor

Anwendung von RS232

RS-232-Kabelschnittstelle Diagramm

Die Funktion zum automatischen Herunterfahren soll speichernLeistung. Der RS-232 ist so eingestellt, dass er im Stromsparmodus arbeitet. Das System wird heruntergefahren, wenn das RS-232-Gerät nicht verwendet wird. Der automatische Abschaltimpuls schaltet sich automatisch aus, wenn das Signal 30 Sekunden lang nicht aktiv ist. Dies bedeutet, dass immer dann, wenn ein Transceiver an den RS-232-Port angeschlossen ist, er jedoch keine Daten sendet. Pin 2 und Pin 3 werden zum Senden und Empfangen der Daten verwendet. Der Pin 5 dient zur Verbindung mit Masse. Das Max 232-Gerät wird zur Kommunikation mit den DTE- und DCE-Geräten über ein RS-232-Kabel verwendet.

Der erste automatische Abschaltimpuls überwacht beideEmpfänger- und Senderaktivität. Beide Aktivitäten sind stabil und das System wechselt in den Schlafmodus oder den Herunterfahren-Modus. Die meisten Geräte, die ein RS-232-Kabel verwenden, sind CPS und Laptops.

Schnittstellen von RS232 zu Mikrocontrollern mit Max 232

Max 232 - Der Level Shifter IC für die PC-Schnittstelle

Max 232 fungiert als Puffertreiber für den Prozessor. Es akzeptiert die standardmäßigen digitalen Logikwerte von 0 und 5 Volt und konvertiert sie in den RS232-Standard von +10 und -10 Volt. Nur wenige Mikrocontroller verfügen über eingebaute serielle Schnittstellen, die eine direkte Verbindung mit der seriellen RS232-Schnittstelle des PCs ermöglichen. Viele Mikrocontroller liefern jedoch einen Ausgang von 0 bis 5 V und benötigen eine Zwischenspeicherschaltung, um die vom RS232-Port benötigten 0 bis 5 Volt in +10 und -10 V umzuwandeln.

Der Max 232 IC besteht aus zweiSender-Empfänger-Anordnung, so dass zwei serielle Ports mit demselben Chip verbunden werden können. 5 Kondensatoren von je 1mikroFarad werden verwendet, um aus der TTL / CMOS-Spannung die erforderliche RS232-Standardspannung zu erzeugen. Die Sender konvertieren den TTL / CMOS-Pegel in den RS232-Pegel, während der Empfänger den RS232-Eingang empfängt und ihn in die TTL-Pegel-Spannung umwandelt.

Es ist im Grunde ein 16-Pin-IC mit dem SenderPins, die mit dem Mikrocontroller und dem Port verbunden sind, so dass der Eingangssender-Pin TTL-Eingang vom Mikrocontroller erhält und der Ausgang des Pin-Ausgangs-Senders an den RS232-Port sendet. Die Empfänger-Pins sind mit dem RS232-Anschluss verbunden, sodass der Eingangsempfänger-Pin RS232-Standardeingang vom PC-Anschluss empfängt und der Ausgangsempfänger-Pin den TTL-Eingang zum Mikrocontroller liefert. Somit empfängt der Sender die Eingabe vom Mikrocontroller und gibt die Ausgabe an den RS232-Port aus, während der Empfänger die Eingabe vom RS232-Port übernimmt und die Ausgabe an den Microcontroller ausgibt. Die anderen Pins sind mit 5 Elektrolytkondensatoren verbunden, so dass einer der Kondensatoren als Spannungsverdoppler verwendet wird, um + 5 V von 5 V zu erhalten, und ein anderer Kondensator als Spannungswechselrichter, um -10 V zu erhalten, und die anderen drei Kondensatoren werden als Bypass-Kondensatoren verwendet für Vcc, V + und V- Pins. Die Kondensatoren wirken somit als Spannungsgeneratoren.

Einer der grundlegenden Vorteile von Max 232 besteht darin, dass er mit einer 5-V-Versorgung arbeitet, wodurch eine einzige 5-V-Versorgung für den IC und den Mikrocontroller verwendet werden kann.

Max 232 Pin-Diagramm und Schaltplan

MAX 232

Pin-Diagramm und interner Schaltplan

Eigenschaften von Max232 IC

  • Eingangsversorgungsspannung von 5V.
  • Eingangsspannungspegel kompatibel zum TTL-Standard.
  • Ausgangsspannungspegel kompatibel zum RS 232-Standard.
  • Niedriger Eingangsstrom von 0,1 mikroAmpere und Ausgangsstrom von 24 mA.
  • Es arbeitet in einem Temperaturbereich von -40 Grad Celsius bis +85 Grad Celsius

Anwendung von Max 232

Typische Anwendungen von Max232 sind Modems,Computer, RS232-Systeme und Terminals. Bei einer typischen Arbeitsanwendung, bei der Max 232 als Zwischenstufe zwischen dem Mikrocontroller und dem an den Computer angeschlossenen RS 232 verwendet wird, empfängt einer der Transmittereingangspins den TTL-Eingang vom Mikrocontroller, und die Kondensatoranordnung erhält das +/- 10 V-Signal, an das angelegt wird der entsprechende Senderausgangspin, der an den RS232-Port ausgegeben wird.

Der Eingang des Empfängers empfängt 232 StandardEingang vom RS232-Port und dementsprechend gibt der entsprechende Empfängerausgangspin den TTL-Standardausgang an den Mikrocontroller weiter. Somit kann der Max 232 IC als Zwischenverbindung zwischen Mikrocontroller und einem Computer verwendet werden.

Foto-Gutschrift:

  • Pin Diagramm und Beschreibung von Max 232 IC von siongboon
  • RS232-Kabelstecker von zytrax
  • RS232-Kabelschnittstellendiagramm von maximintegrated

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