RS-232 pour les nerds

RS232 est une norme de communication série.Cette norme spécifie les niveaux de signal, les méthodes de correction d’erreurs et d’autres détails.RS232 est une norme développée dans les années 1960 et encore utilisée dans de nombreux appareils.

La norme RS232 permet aux appareils électroniques de communiquer entre eux.Cette norme permet à un appareil (par exemple, un ordinateur) d’envoyer et de recevoir des données d’un autre appareil (par exemple, une imprimante).RS232 effectue cette opération en utilisant la méthode de communication série.

Le RS232 est utilisé dans de nombreux appareils différents.Par exemple, RS232 est utilisé par un ordinateur pour envoyer des données à une imprimante.Cette norme est également utilisée pour qu’un clavier envoie des données à un ordinateur.Aujourd’hui, des normes de communication série plus avancées sont utilisées à la place du RS232.

Le RS-232, un protocole datant des années 60, est difficile à comprendre et à utiliser pour les non-initiés.Bien qu’il ait été jugé suffisant au cours des années de sa sortie, il a été mis à jour plusieurs fois au fil du temps.Dans son état d’origine, la communication de données synchronisées était établie entre l’émetteur et le récepteur sans aucune vérification d’erreur.À cette époque, la taille des données était suffisamment petite pour être mesurée en quelques kilo-octets, voire en octets, de sorte que des débits de 600 bauds étaient tout à fait suffisants.Bien entendu, au cours de ces années-là, on ne prévoyait pas comment évolueraient les futurs ordinateurs, imprimantes, équipements de test, appareils de point de vente et autres appareils, et la norme n’a été façonnée qu’à ce moment-là dans la mesure où ils feraient leur travail.(Association des industries électroniques – EIA)

Au fil des années, à mesure que la taille des données transférées a augmenté en raison des progrès technologiques, des vitesses plus élevées sont devenues nécessaires.Cela a commencé à entraîner l’envoi de données en étant encore plus compressées.À mesure que le taux de transfert de données augmentait, la corruption des données commençait à se produire en raison de conditions physiques et le danger d’envoyer des informations incorrectes au destinataire apparaissait.

En conséquence, des solutions telles que l’ajout du bit de parité et le contrôle du flux avec handshake ont été utilisées.Cependant, ce protocole est aujourd’hui trop lent pour le transfert de données et ce n’est plus sa tâche principale.Il est néanmoins possible de retrouver ce port sur de nombreux appareils.Même sur les appareils modernes, nous pouvons effectuer les opérations de base de la console et le débogage directement à partir de ce port.Parfois, cela peut être la seule méthode dans certains appareils industriels qui n’ont pas d’adresse IP, ni même de port Ethernet, sans écran, sans clavier et presque comme une boîte fermée.Ce type de connexion est également utilisé pour le débogage avec Arduino.

Les niveaux de tension sont importants

La norme RS-232 définit les niveaux de tension pour les lignes de transmission de données et de signaux de contrôle correspondant aux niveaux logiques un et zéro logique comme suit.Les signaux valides sont compris entre +3 et +15 volts ou -3 et -15 volts par rapport à la broche « Common Ground » (GND) ;Par conséquent, la plage de -3 à +3 volts ne constitue pas un niveau RS-232 valide.

±5 V, ±10 V, ±12 V et ±15 V sont des niveaux de tension couramment utilisés.Les signaux entre les deux extrémités doivent être équilibrés entre eux et dans ces plages en fonction de la broche GND.Les deux extrémités doivent être aussi proches que possible l’une de l’autre.Si la distance est longue, les tensions GND peuvent être différentes.Cela devient encore plus critique si les appareils situés aux deux extrémités sont alimentés par des sources d’alimentation différentes.Cela peut être résolu en gardant les tensions GND aussi proches que possible les unes des autres.Une bonne mise à la terre est une bonne solution à cela.

Dans l’exemple ci-dessus, il appartient au fichier reçu via RS-232 depuis une machine CNC Siemens.L’en-tête, qui constitue la première ligne du fichier, contient certaines informations.Le premier des deux exemples ci-dessus a été pris au format PC et l’autre au format Punched Tape.Cela semble plus compréhensible pour les personnes ayant du ruban adhésif perforé.

La première ligne du fichier est le nom du fichier, la deuxième ligne est l’emplacement à partir duquel il a été extrait.De plus, la fin du fichier est déterminée par 25 caractères (HEX).Ce fichier ne contient qu’un seul programme MPF.

Lorsque j’importe l’intégralité du dossier au format WPD, tous les programmes et chemins sont visibles.Ces 3 programmes sont rangés dans un même fichier dans la continuité du précédent.

Si nous restaurons ce fichier WPD, il sera réinstallé sur la machine avec la structure de répertoires correcte.

Cette image montre théoriquement la forme du signal lorsque la lettre J est envoyée via l’interface RS232.L’état réel se présente plutôt sous forme de courbes.Sur la figure, le flux binaire aux niveaux logiques 0 V et 5 V est envoyé depuis la broche de sortie du microcontrôleur.Boosté à ±12 volts avec un onduleur comme le MAX232.-12 V correspond au 1 logique et +12 V au 0 logique. Les tensions de sortie peuvent être comprises entre ± 5 V et ± 25 V. La haute tension est plus utile dans les transmissions longue distance.

La période de 1 bit dans cette figure est de 1/fréquence.Pour 9 600 bps, elle est considérée comme 1/9 600, soit 104 166 microsecondes.

Dans la communication série, les informations sont envoyées séquentiellement.RS-232 envoie 8 bits de données et 1 bit de parité et 1 octet d’informations.Il n’y a aucun signal pour indiquer où commencent et se terminent les bits.Les destinataires et les expéditeurs doivent travailler à la même vitesse.Ce que l’on entend ici par vitesse, c’est la valeur connue sous le nom de débit en bauds.