Информация & документация |
---|
Интерфейс RS-232C предназначен для подключения к компьютеру внешних устройств (принтера, сканера, модема, мыши и др.), а также для связи компьютеров между собой. Данные в RS-232C передаются побайтно, последовательным способом. Каждый байт обрамляется стартовым и стоповыми битами. Данные могут передаваться в обе стороны одновременно по двум сигнальным линиям (дуплексный режим).
Исходное состояние линии последовательной передачи данных - уровень логической единицы. Стартовый бит сигнализирует о начале передачи данных. Далее передаются биты данных, начиная с младшего. Если используется проверка четности, то после данных передается бит четности (паритет), который имеет такое значение, чтобы общее количество единиц (или нулей) в битах данных и паритета было четно или нечетно. В самом конце передаются один или два стоповых бита, завершающих передачу байта. Затем уровень линии передачи снова устанавливается в единицу до прихода следующего стартового бита. Передатчик и приемник должны иметь одинаковые настройки по количеству бит в байте, проверке четности, количеству стоповых битов и скорости передачи данных.
Скорость передачи обычно измеряется в бодах (общее количество передаваемых бит в секунду). При этом считаются информационные и служебные биты: старт/стоп, а также четность. При измерении скорости в битах в секунду (bps) подсчитываются только информационные биты.
На компьютере обычно установлен 25-контактный разъем DB25P или 9-контактный разъем DB9P. Назначение контактов разъема приведено ниже:
Обозначение контакта |
Назначение контакта | № контакта на 25-контактном разъеме | № контакта на 9-контактном разъеме | Вход - I, выход - O |
---|---|---|---|---|
FG |
Защитное заземление (экран) | 1 | - | - |
-TxD | Передаваемые данные (Transmitted Data) | 2 | 3 | O |
-RxD | Принимаемые данные (Received Data) | 3 | 2 | I |
RTS | Запрос для передачи (Request To Send) | 4 | 7 | O |
CTS | Сброс для передачи (Clear To Send) | 5 | 8 | I |
DSR | Готовность данных (Data Set Ready) | 6 | 6 | I |
SG | Сигнальное заземление (Signal Ground) | 7 | 5 | - |
DCD | Детектор принимаемого с линии сигнала (Data Carrier Detect) | 8 | 1 | I |
DTR | Готовность выходных данных (Data Terminal Ready) | 20 | 4 | O |
RI | Индикатор вызова (Ring Indicator) | 22 | 9 | I |
В простейшем случае, для обмена данными достаточно линий TxD, RxD и SG.
Формат передаваемых данных показан на рисунке. Каждый байт данных сопровождается стартовым битом, битом четности (если включена передача четности) и одним или двумя стоповыми битами. Получив стартовый бит, приемник выбирает из линии биты данных через равные интервалы времени (зависящие от выбранной скорости обмена данными). Данные с TxD на RxD передаются в инверсном коде, т.е. логической единице соответствует низкий уровень (от -5 В до -15 В), а логическому нулю - высокий уровень (от +5 В до +15 В).
Сопряжение микроконтроллера с компьютером сводится к задаче согласования его ТТЛ-выводов с уровнями линий интерфейса RS-232C компьютера. Для этого выпускаются специальные микросхемы, которые содержат преобразователь напряжения, инвертор и преобразователи уровня сигналов последовательного интерфейса. Вот некоторые из них: MAX232A фирмы MAXIM, SP202 фирмы SIPEX, ADM202, ADM232 фирмы Analog Devices.
Пример подключения к компьютеру микроконтроллера PIC16F873: