RS232 ist ein serieller Kommunikationsstandard.Dieser Standard spezifiziert Signalpegel, Fehlerkorrekturmethoden und andere Details.RS232 ist ein in den 1960er Jahren entwickelter Standard und wird immer noch in vielen Geräten verwendet.
Der RS232-Standard ermöglicht die Kommunikation elektronischer Geräte untereinander.Dieser Standard ermöglicht es einem Gerät (z. B. einem Computer), Daten von einem anderen Gerät (z. B. einem Drucker) zu senden und von diesem zu empfangen.RS232 führt diesen Vorgang mithilfe der seriellen Kommunikationsmethode aus.
RS232 is used in many different devices.Beispielsweise wird RS232 für einen Computer verwendet, um Daten an einen Drucker zu senden.Dieser Standard wird auch für eine Tastatur verwendet, um Daten an einen Computer zu senden.Heute werden anstelle von RS232 fortschrittlichere serielle Kommunikationsstandards verwendet.
RS-232, ein Protokoll aus den 60er Jahren, ist für Laien schwer zu verstehen und zu verwenden.Obwohl es in den Jahren seiner Veröffentlichung als ausreichend galt, wurde es im Laufe der Zeit mehrmals aktualisiert.Im Originalzustand erfolgte eine synchronisierte Datenkommunikation zwischen Sender und Empfänger ohne jegliche Fehlerprüfung.Damals waren die Datenmengen klein genug, um in wenigen Kilobytes oder sogar Bytes gemessen zu werden, sodass Geschwindigkeiten von 600 Baud völlig ausreichend waren.Natürlich war in jenen Jahren nicht abzusehen, wie sich die zukünftigen Computer, Drucker, Testgeräte, POS-Geräte und andere Geräte entwickeln würden, und der Standard wurde erst dann in dem Maße gestaltet, in dem sie ihre Aufgabe erfüllen würden.(Electronic Industries Association – EIA)
Da im Laufe der Jahre die Größe der übertragenen Daten aufgrund des technologischen Fortschritts zunahm, wurden immer höhere Geschwindigkeiten erforderlich.Dies hat dazu geführt, dass die gesendeten Daten noch stärker komprimiert werden.Mit zunehmender Datenübertragungsrate kam es aufgrund physikalischer Gegebenheiten zu Datenverfälschungen und es bestand die Gefahr, falsche Informationen an den Empfänger zu senden.
Daher wurden Lösungen wie das Hinzufügen des Paritätsbits und die Steuerung des Flusses per Handshake verwendet.Allerdings ist dieses Protokoll heutzutage für die Datenübertragung zu langsam und nicht mehr seine Hauptaufgabe.Es ist jedoch möglich, diesen Port auf vielen Geräten zu finden.Selbst auf modernen Geräten können wir grundlegende Konsolenoperationen und Debugging direkt von diesem Port aus durchführen.Manchmal kann dies die einzige Methode bei einigen Industriegeräten sein, die keine IP-Adresse oder gar einen Ethernet-Anschluss haben, ohne Bildschirm, ohne Tastatur und fast wie eine geschlossene Box.Diese Art der Verbindung wird auch zum Debuggen mit Arduino verwendet.
Spannungspegel sind wichtig
Der RS-232-Standard definiert Spannungspegel für Datenübertragungs- und Steuersignalleitungen, die den logischen Eins- und logischen Nullpegeln entsprechen, wie folgt.Gültige Signale liegen im Bereich von +3 bis +15 Volt oder -3 bis -15 Volt relativ zum „Common Ground“ (GND)-Pin;Daher ist der Bereich von –3 bis +3 Volt kein gültiger RS-232-Pegel.
±5 V, ±10 V, ±12 V und ±15 V sind häufig verwendete Spannungspegel.Die Signale zwischen den beiden Enden sollten untereinander und in diesen Bereichen gemäß dem GND-Pin ausgeglichen sein.Die beiden Enden sollten möglichst nahe beieinander liegen.Bei großen Entfernungen können die GND-Spannungen unterschiedlich sein.Dies wird noch kritischer, wenn die Geräte an den beiden Enden aus unterschiedlichen Stromquellen gespeist werden.Dies kann gelöst werden, indem die GND-Spannungen so nah wie möglich beieinander gehalten werden.Eine gute Erdung ist hierfür eine gute Lösung.
Im obigen Beispiel gehört es zu der Datei, die über RS-232 von einer Siemens-CNC-Maschine empfangen wurde.Der Header, also die erste Zeile der Datei, enthält einige Informationen.Das erste der beiden oben genannten Beispiele wurde als PC-Format und das andere als Lochstreifen angenommen.Für Leute mit Lochstreifen scheint es verständlicher zu sein.
Die erste Zeile der Datei ist der Dateiname, die zweite Zeile ist der Speicherort, von dem sie entnommen wurde.Zusätzlich wird das Ende der Datei mit 25(HEX) Zeichen ermittelt.Diese Datei enthält nur ein MPF-Programm.
Wenn ich den gesamten Ordner als WPD importiere, werden alle Programme und Pfade angezeigt.Diese 3 Programme sind in derselben Datei als Fortsetzung des vorherigen Programms angeordnet.
Wenn wir diese WPD-Datei wiederherstellen, wird sie mit der richtigen Verzeichnisstruktur auf dem Computer neu installiert.
Dieses Bild zeigt theoretisch die Form des Signals, wenn der Buchstabe J über die RS232-Schnittstelle gesendet wird.Der reale Zustand liegt eher in Form von Kurven vor.In der Abbildung wird der Bitstrom mit den Logikpegeln 0 V und 5 V vom Ausgangspin des Mikrocontrollers gesendet.Mit einem Wechselrichter wie dem MAX232 auf ±12 Volt verstärkt.-12 V entspricht logisch 1 und +12 V entspricht logisch 0. Die Ausgangsspannungen können zwischen ± 5 V und ± 25 V liegen. Hochspannung ist bei Übertragungen über große Entfernungen nützlicher.
Die Periode von 1 Bit in dieser Abbildung beträgt 1/Frequenz.Für 9600 bps gilt sie als 1/9600, also 104.166 Mikrosekunden.
Bei der seriellen Kommunikation werden Informationen sequentiell gesendet.RS-232 sendet 8 Datenbits und 1 Paritätsbit sowie 1 Byte Informationen.Es gibt kein Signal, das anzeigt, wo die Bits beginnen und enden.Empfänger- und Senderpartei müssen mit der gleichen Geschwindigkeit arbeiten.Mit Geschwindigkeit ist hier der Wert gemeint, der als Baudrate bezeichnet wird.