Tá "port srathach" gearr le haghaidh comhéadan cumarsáide sraitheach. Tagraíonn "cumarsáid sraitheach" do mhodh cumarsáide ina ndéantar sonraí a tharchur beagán ar ghiotán i ndiaidh a chéile. Áirítear le poirt srathach coitianta RS-232 agus RS-485. Cé gur forbraíodh cumarsáid sraitheach tamall ó shin, tá sé fós in úsáid go forleathan i réimsí uathoibrithe agus rialaithe tionsclaíochta an lae inniu. San Airteagal seo, déanfaimid breathnú domhain ar an gcalafort sraitheach RS-232. Clúdaíonn an t-alt seo na hábhair seo a leanas:
1. Stair RS232
2. An Comhéadan RS232
3. Comharthaí Leictreach i RS232
4. Leibhéal-TÉanna aistrithe do RS232
5. Tarchur Sonraí in RS232
1. Stair RS232
Is caighdeán cumarsáide é RS232 a d'fhoilsigh an Electronic Industries Association (EIA) i 1962. Is é a ainm iomlán: "Caighdeán le haghaidh Comhéadain Leictreacha agus Meicniúla Idir DTE agus DCE." Seasann "DTE" do "Trealamh Teirminéil Sonraí," amhail ríomhaire; Seasann "DCE" do "Ciorcad Sonraí-deireadh a chur le Trealamh." Scríobhtar freisin uaireanta mar "Trealamh Cumarsáide Sonraí," cosúil le móideim. Seasann an "RS" in "RS232" do "Caighdeán Molta." Is é " 232 "an t-aitheantóir. Forbraíodh an luathchaighdeán RS-232 chun cumarsáid a chumasú idir ríomhairí, gutháin in-ríomhchláraithe, agus móideim; tar éis roinnt leasuithe, rinneadh caighdeán cumarsáide sraitheach ginearálta de. Is iad seo a leanas na hathbhreithnithe ar RS-232:
1969 Leagan C (RS-232-C);
1986 Leagan D (RS-232-D);
Leagan E (RS232-E) i 1991;
Leagan F (RS232-F) i 1997;
Faoi láthair, i réimse an uathoibrithe tionsclaíoch, úsáidtear RS232 go príomha le haghaidh cumarsáide idir feistí cosúil le scáileáin tadhaill, léitheoirí cártaí, scanóirí barrachód, agus printéirí agus PLCanna.
2. Comhéadan RS-232
Roimh an leagan F, d'úsáid RS-232 comhéadan sraitheach 25-bioráin, a tháinig i dhá chineál: fireann agus baineann. Úsáidtear an cónascaire fireann le haghaidh feistí DTE, agus úsáidtear an cónascaire baineann le haghaidh feistí DCE, mar a thaispeántar san fhigiúr thíos
Taispeántar an t-aonad fisiceach san fhíor thíos:
Féach an tábla thíos le haghaidh na sainmhínithe bioráin:
:
| Uimhir | Ainm | Giorrúchán |
|---|---|---|
| 1 | Sciath | |
| 2 | Sonraí Tarchurtha | TxD |
| 3 | Sonraí Faighte | RxD |
| 4 | Iarratas ar Sheoladh | RTS |
| 5 | Glan Le Seol | CTS |
| 6 | DCE Ready/Tacar Sonraí Réidh | DSR |
| 7 | Fearas comhartha/tilleadh coitianta | SG |
| 8 | Faightear brathadóir comhartha líne | |
| 9 | Curtha in áirithe le haghaidh tástála tacair sonraí | |
| 10 | Curtha in áirithe le haghaidh tástála tacair sonraí | |
| 11 | Unassínithe | |
| 12 | Brathadóir comhartha líne faighte tánaisteach | |
| 13 | Glan Tánaisteach Le Seol | (S)CTS |
| 14 | Sonraí Tánaisteacha Tarchurtha | (S)TxD |
| 15 | Gné comhartha tarchurthatiming | |
| 16 | Sonraí Tánaisteach Faighte | (S)RxD |
| 17 | Uainiú Eiliminte Comhartha an Ghlacadóra (DCE) | |
| 18 | Lúb Áitiúilack | |
| 19 | Iarratas Thánaisteach ar Sheoladh | (S)RTS |
| 20 | DTE Réidh / Críochfort Sonraí Réidh | DTR |
| 21 | Cúlú Cianda/ Brathadóir Cáilíochta Comhartha |
|
| 22 | Táscaire Fáinne | RI |
| 23 | Roghnóir Ráta Comhartha Sonraí | |
| 24 | Tarchuir uainiú eilimint chomhartha (DTE) | |
| 25 | Mód Tástála |
Tá an iomarca bioráin ag an gcalafort sraitheach 25 bioráin, rud a fhágann go bhfuil sé deacair a úsáid. Chun an port srathach RS232 a shimpliú, sainmhíníonn an leagan F port sraitheach 9-bioráin, lena n-áirítear freisin cónascaire fireann (do DTE) agus cónascaire baineann (do DCE), mar a thaispeántar san fhigiúr thíos:
Féach an tábla thíos le haghaidh sainmhínithe bioráin:
| Uimhir | Ainm | Giorrúchán |
|---|---|---|
| 1 | Braith Iompróir Sonraí | DCD |
| 2 | Sonraí Faighte | RxD |
| 3 | Sonraí Tarchurtha | TxD |
| 4 | Críochfort Sonraí Réidh | DTR |
| 5 | Talamh | GND |
| 6 | Tacar Sonraí Réidh | DSR |
| 7 | Iarratas ar Sheoladh | RTS |
| 8 | Glan Le Seol | CTS |
| 9 | Táscaire Fáinne | RI |
Meastar gur gléas DTE é PLC, agus is cónascaire fireann é a phort sraitheach RS-232. Mar shampla, tá port sraitheach fireann ag modúl sraitheach CM1241 RS-232 don S7-1200, mar a thaispeántar san fhigiúr thíos:
Maidir le cumarsáid idir DTE agus DTC, is féidir nasc díreach a úsáid, mar a thaispeántar san fhigiúr thíos:
Chun cumarsáid a dhéanamh idir dhá DTE (cosúil le scanóir PLC agus scanóir barrachóid), ba cheart nasc tras-a úsáid. Is féidir na bioráin go léir a nascadh lena chéile, mar a thaispeántar san fhigiúr thíos:
Is féidir leat modh ceangail íosta a úsáid, gan ach trí shreang a úsáid chun na bioráin TxD agus RxD den dá fheiste a nascadh agus iad a chur le chéile, mar a thaispeántar san fhigiúr thíos:
Tugtar nasc "móideim nialasach" ar an gcineál seo nasc, ina nascann an DTE go díreach leis an DCE gan dul tríd an DCE, agus tugtar cábla "móideim nialasach" ar an gcábla a úsáidtear don chineál seo nasc nó cábla trasover.
3. Comharthaí Leictreach RS-232
Is comharthaí voltais iad na comharthaí leictreacha ag na críochfoirt tarchurtha agus glactha RS-232 i gcoibhneas leis an talamh coitianta (GND). Seasann difríocht voltais idir +3V agus +15V do "0" loighciúil; is ionann difríocht voltais idir -3V agus -15V agus "1" loighciúil; agus difríocht voltais idir -3V agus +3tá V neamhshainithe. 3 Is é V an comhartha voltais inbhraite íosta. In iarratais phraiticiúla, meastar go mbeidh luach absalóideach na difríochta voltais idir 5 V agus 15 V. Is é sin, nuair a bhíonn sonraí á dtarchur aige, aschuireann an tiománaí tarchuradóra comhartha voltas dearfach de +5 V go +15 V chun "0" loighciúil a léiriú, agus léiríonn comhartha voltais diúltach -5 V go -15 V loighciúil "1." Nuair a bhíonn sonraí á fháil, meastar gur comhartha bailí aon chomhartha leictreach atá níos mó ná 3 V.
4. RS-232 Comhshó Leibhéal IC
Ós rud é go n-aschuireann bioráin microcontroller leibhéil TTL, tá gá le IC comhshó tiomnaithe (cosúil le TI's MAX3232 nó ST's ST3232) chun iad a thiontú go leibhéil RS-232. Le haghaidh tuilleadh sonraí, féach le do thoil ar mo alt roimhe seo: Cad é an Difríocht idir Leibhéil RS-232 agus TTL? Conas a Thiontaítear iad?
5. RS-232 Tarchur Sonraí
Is é an chéad choincheap a bhaineann le tarchur sonraí ná ráta baud. Mar is eol dúinn, tarchuireann cumarsáid sraitheach sonraí beagán amháin ag an am, agus is é an t-aonad tarchurtha an giotán. Mar sin, sainmhínítear an ráta baud mar líon na ngiotán a tharchuirtear in aghaidh an aonaid ama. Is é an dara(í) an t-aonad ama a nglactar leis go hidirnáisiúnta, mar sin is é giotán/s (b/s) an t-aonad ráta baud, agus é scríofa freisin mar bps (giotán sa soicind).
Tá raon sonrach de rátaí baud (ní luachanna treallach); Áirítear ar na rátaí baud coitianta 9,600, 38,400, 56,000, agus 115,200. Tá go leor luachanna eile ann freisin; ní gá do na páirtithe cumarsáide ach an ráta baud céanna a chomhaontú.
Is prótacal cumarsáide pointe go pointe é RS-232. Tá ceithre chuid ina fhráma sonraí: an giotán tosaigh, an giotán sonraí, an giotán paireacht, agus an giotán stad.
Giotán tosaigh: Fad 1, is ionann luach sonraí agus 0 loighciúil, rud a léiríonn tús an tarchuir sonraí;
Giotán sonraí: Fad 8 nó 7, a léiríonn na sonraí iarbhír atá á dtarchur;
Giotán paireacht: Fad 0 (gan paireacht) nó 1 (paireacht chorr nó fiú);
Giotán stad: Fad 1, 1.5, nó 2; is é an luach sonraí ná 1 loighciúil, rud a léiríonn deireadh an fhráma sonraí;
Ag glacadh leis go bhfuil cumarsáid RS232 cumraithe le 7 ngiotán sonraí, paireacht chorr, agus 2 stadghiotán, taispeántar an fráma agus na luachanna loighciúla san fhigiúr thíos
Ansin, déanaimis ríomh.
Cuir i gcás socruithe cumarsáide RS-232 go bhfuil ráta baud de 9,600, 8 giotán sonraí, gan paireacht (0), agus 1 stad-giotán. Cé mhéad beart sonraí is féidir a tharchur in aghaidh an tsoicind faoi na paraiméadair chumarsáide seo?
Freagra: Bunaithe ar na paraiméadair, is é an fad fráma don chumarsáid seo ná 1 + 8 + 1=10 giotán. Tarchuirtear beart amháin (8 ngiotán) laistigh den fhráma seo. Mar sin, ag ráta baud de 9600, is é 9600 / 10=960 beart an t-uasmhéid sonraí iarbhír is féidir a tharchur in aghaidh an tsoicind.