RS232 คืออะไร?
RS-232 (X) เป็นโปรโตคอลการสื่อสารแบบอนุกรมซึ่งนิยมใช้สำหรับการถ่ายโอนและรับข้อมูลอนุกรมระหว่างอุปกรณ์สองเครื่อง รองรับการส่งข้อมูลทั้งแบบซิงโครนัสและอะซิงโครนัส อุปกรณ์จำนวนมากในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมยังคงใช้สายสื่อสาร RS-232 สายเคเบิล Rs-232 ใช้เพื่อระบุความแตกต่างระหว่างระดับสัญญาณสองระดับระหว่างลอจิก 1 และลอจิก 0 ลอจิก 1 แสดงด้วย -12V และลอจิก 0 แทนค่า + 12V สายเคเบิล RS-232 ทำงานที่อัตราการส่งข้อมูลที่แตกต่างกันเช่น 9600 บิต / วินาที 2400 บิต / วินาที 4800 บิต / วินาทีเป็นต้นสายเคเบิล RS-232 มีอุปกรณ์สองขั้ว ได้แก่ อุปกรณ์เทอร์มินัลข้อมูลและอุปกรณ์สื่อสารข้อมูล อุปกรณ์ทั้งสองจะส่งและรับสัญญาณ อุปกรณ์ปลายทางข้อมูลคือเทอร์มินัลคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์สื่อสารข้อมูลคือโมเด็มหรือคอนโทรลเลอร์เป็นต้น
ปัจจุบันคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลส่วนใหญ่ในแต่ละวันมีพอร์ตอนุกรม 2 พอร์ตและพอร์ตขนาน (RS232) หนึ่งพอร์ต พอร์ตทั้งสองประเภทนี้ใช้สำหรับสื่อสารกับอุปกรณ์ภายนอกและทำงานในรูปแบบที่แตกต่างกัน พอร์ตขนานจะส่งและรับข้อมูล 8 บิตในแต่ละครั้งผ่านสายไฟที่แยกกันแปดสายและจะถ่ายโอนข้อมูลอย่างรวดเร็วโดยทั่วไปพอร์ตขนานจะใช้เพื่อเชื่อมต่อเครื่องพิมพ์กับ พีซี .
พอร์ตอนุกรมจะส่งและรับข้อมูลทีละบิตผ่านสายเดียวและโอนข้อมูลช้ามาก RS-232 หมายถึงการใส่ร้ายที่แนะนำและ 232 เป็นตัวเลข X หมายถึงเวอร์ชันล่าสุดเช่น RS-232c, RS232s
ประเภทของขั้วต่อสายเคเบิลอนุกรมที่ใช้บ่อยที่สุดคือขั้วต่อ 9 ขา DB9 และขั้วต่อ 25 พิน DB-25 แต่ละคนอาจเป็นประเภทชายหรือหญิง ปัจจุบันคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ใช้ขั้วต่อ DB9 สำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลแบบอะซิงโครนัส ความยาวสูงสุดของสาย RS-232 คือ 50 ฟุต
คำอธิบายพิน RS232
เป็นขั้วต่อ 25 พินแต่ละพินมีหน้าที่ดังนี้
PIN 1 :( พื้นป้องกัน) เป็นพินกราวด์
PIN 2: ส่งข้อมูล
PIN 3: รับข้อมูล
PIN 2 และ PIN 3: หมุดเหล่านี้เป็นหมุดที่สำคัญที่สุดสำหรับการส่งและรับข้อมูล 1 & 2-pins ใช้ในการรับส่งข้อมูลและใช้ pin-3 เพื่อวัตถุประสงค์ในการรับข้อมูล
PIN 4 : ขอส่ง.
พิน 5 : ล้างเพื่อส่ง
PIN 6 : ชุดข้อมูลพร้อม
PIN ยี่สิบ: ขั้วข้อมูลพร้อม
PIN 4, PIN 5, PIN 6, PIN 20: หมุดเหล่านี้คือหมุดจับมือ (การไหลของการควบคุม) โดยปกติเทอร์มินัลไม่สามารถส่งข้อมูลได้จนกว่าจะได้รับการส่งผ่านจาก DCE อย่างชัดเจน
PIN 7: พินนี้เป็นข้อมูลอ้างอิงทั่วไปสำหรับสัญญาณทั้งหมดรวมถึงข้อมูลเวลาและสัญญาณควบคุม DCE และ DTE ทำงานได้อย่างถูกต้องบนอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมและพิน -7 จะต้องเชื่อมต่อปลายทั้งสองข้างโดยไม่มีอินเทอร์เฟซจะไม่ทำงาน
PIN 8 : พินนี้เรียกอีกอย่างว่าตัวตรวจจับสัญญาณสายที่ได้รับตรวจจับ สัญญาณนี้จะเปิดใช้งานเมื่อมีการสร้างผู้ให้บริการที่เหมาะสมระหว่างอุปกรณ์ DCE ภายในและระยะไกล
PIN9: พินนี้เป็นขั้วต่ออนุกรม DTE สัญญาณนี้จะตามวงแหวนขาเข้าในขอบเขต โดยปกติสัญญาณนี้จะใช้ในโหมดตอบรับอัตโนมัติ DCE
PIN 10: พินทดสอบ
PIN 11: เลือกสแตนด์บาย
PIN 12: การตรวจจับผู้ให้บริการข้อมูล
PIN 13: ล้างเพื่อส่ง
PIN 14: ส่งข้อมูล
PIN 15: ส่งนาฬิกา
PIN 17: รับนาฬิกา.
PIN 24: นาฬิกาภายนอก
PIN 15, 17, 24 โมเด็มซิงโครนัสใช้สัญญาณบนพินเหล่านี้ พินเหล่านี้เป็นบิตควบคุมเวลา
PIN 16: รับข้อมูล
PIN 18: พินทดสอบ
PIN 19: ขอส่ง.
PIN 21: ( ตัวตรวจจับคุณภาพสัญญาณ) พินนี้ระบุคุณภาพของสัญญาณพาหะที่ได้รับเนื่องจากโมเด็มส่งสัญญาณต้องส่ง 0 หรือ 1 ในแต่ละบิตโมเด็มจะควบคุมเวลาของบิตจาก DTE
PIN 22: ( Ring Indicator): ไฟแสดงสถานะเสียงเรียกเข้าหมายถึง DCE แจ้ง DTE ว่าโทรศัพท์ดังขึ้น โมเด็มทั้งหมดที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่ายโทรศัพท์ที่มีระบบตอบรับอัตโนมัติ
PIN 23: เครื่องตรวจจับอัตราสัญญาณข้อมูล
การประยุกต์ใช้ RS232
คุณสมบัติปิดเครื่องอัตโนมัติมีไว้เพื่อประหยัดพลังงาน RS-232 ถูกวางให้ทำงานในโหมดปิดเครื่องด้วยพลังงานต่ำ ระบบ จะปิดทุกครั้งที่ไม่มีการใช้อุปกรณ์ RS-232 พัลส์ปิดเครื่องอัตโนมัติจะปิดตัวเองทุกครั้งที่ไม่มีกิจกรรมใด ๆ บนสัญญาณเป็นเวลา 30 วินาที หมายความว่าเมื่อใดก็ตามที่ตัวรับส่งสัญญาณเชื่อมต่อกับพอร์ต RS-232 แต่ไม่ได้ส่งข้อมูล Pin 2 และ Pin 3 ใช้สำหรับการส่งและรับข้อมูล Pin 5 ใช้เชื่อมต่อกับกราวด์ อุปกรณ์ Max 232 ใช้เพื่อสื่อสารกับอุปกรณ์ DTE และ DCE ผ่านสายเคเบิล RS-232
พัลส์ปิดเครื่องอัตโนมัติครั้งแรกจะตรวจสอบทั้งกิจกรรมของตัวรับและตัวส่ง กิจกรรมทั้งสองมีความเสถียรและระบบจะเข้าสู่โหมดสลีปหรือโหมดปิดเครื่อง อุปกรณ์ส่วนใหญ่ที่ใช้สาย RS-232 คือ CPS และแล็ปท็อป
การเชื่อมต่อ RS232 กับไมโครคอนโทรลเลอร์โดยใช้ Max 232
สูงสุด 232 - IC ปรับระดับสำหรับอินเทอร์เฟซพีซี
Max 232 ทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ไดรเวอร์สำหรับโปรเซสเซอร์ ยอมรับค่าลอจิกดิจิตอลมาตรฐาน 0 และ 5 โวลต์และแปลงเป็นมาตรฐาน RS232 ที่ +10 & -10 โวลต์ ไมโครคอนโทรลเลอร์เพียงไม่กี่ตัวที่มีพอร์ตอนุกรมในตัวที่อนุญาตให้เชื่อมต่อโดยตรงกับพอร์ตอนุกรม RS232 ของพีซี อย่างไรก็ตามไมโครคอนโทรลเลอร์หลายตัวให้เอาต์พุต 0 ถึง 5V และต้องการวงจรบัฟเฟอร์ระดับกลางเพื่อแปลง 0 ถึง 5 โวลต์เป็น +10 และ -10V ที่พอร์ต RS232 ต้องการ
Max 232 IC ประกอบด้วยการจัดเรียงตัวรับ - ส่งสัญญาณสองชุดซึ่งสามารถเชื่อมต่อพอร์ตอนุกรมสองพอร์ตโดยใช้ชิปตัวเดียวกัน ตัวเก็บประจุ 5 ตัวของแต่ละ 1microFarad ใช้เพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้ามาตรฐาน RS232 ที่ต้องการจากแรงดันไฟฟ้า TTL / CMOS เครื่องส่งจะแปลงระดับ TTL / CMOS เป็นระดับ RS232 ในขณะที่เครื่องรับจะรับอินพุต RS232 และแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าระดับ TTL
เป็นไอซี 16 พินที่มีพินตัวส่งสัญญาณเชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์และพอร์ตเพื่อให้พินอินพุทของตัวส่งสัญญาณรับอินพุต TTL จากไมโครคอนโทรลเลอร์และพินตัวส่งเอาท์พุตจะจ่ายเอาต์พุตไปยังพอร์ต RS232 พินตัวรับสัญญาณเชื่อมต่อกับพอร์ต RS232 เพื่อให้พินตัวรับสัญญาณอินพุตรับอินพุตมาตรฐาน RS232 จากพอร์ตพีซีและพินตัวรับสัญญาณเอาท์พุตจะจ่ายอินพุต TTL ไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ ดังนั้นเครื่องส่งสัญญาณจึงรับอินพุตจากไมโครคอนโทรลเลอร์และให้เอาต์พุตไปยังพอร์ต RS232 ในขณะที่ตัวรับสัญญาณรับอินพุตจากพอร์ต RS232 และส่งเอาต์พุตไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ หมุดอีกตัวเชื่อมต่อกับตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์ 5 ตัวซึ่งหนึ่งในตัวเก็บประจุใช้เป็นตัวเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเพื่อรับ + 10V จาก 5Vs และตัวเก็บประจุอีกตัวใช้เป็นตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าเพื่อรับ -10V และอีกสามตัวเก็บประจุใช้เป็นตัวเก็บประจุบายพาส สำหรับ Vcc, V + และ V- พินตามลำดับ ดังนั้นตัวเก็บประจุจึงทำหน้าที่เป็นตัวสร้างแรงดันไฟฟ้า
ข้อดีพื้นฐานอย่างหนึ่งของ Max 232 คือมันทำงานโดยใช้แหล่งจ่ายไฟ 5V ซึ่งช่วยให้สามารถใช้แหล่งจ่าย 5V เดียวสำหรับทั้ง IC และไมโครคอนโทรลเลอร์
Max 232 Pin Diagram และ Circuit Diagram
Pin Diagram และ Internal Schematic
คุณสมบัติของ Max232 IC
- แรงดันไฟฟ้าอินพุต 5V
- ระดับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่เข้ากันได้กับมาตรฐาน TTL
- ระดับแรงดันขาออกที่เข้ากันได้กับมาตรฐาน RS 232
- กระแสอินพุตต่ำ 0.1microAmpere และกระแสเอาต์พุต 24mA
- ทำงานในช่วงอุณหภูมิ -40 องศาเซลเซียสถึง +85 องศาเซลเซียส
การใช้งานสูงสุด 232
การใช้งานทั่วไปของ Max232 เกี่ยวข้องกับโมเด็มคอมพิวเตอร์ระบบ RS232 และเทอร์มินัล สำหรับแอปพลิเคชันการทำงานทั่วไปที่เกี่ยวข้องกับ Max 232 เป็นตัวกลางระหว่างไมโครคอนโทรลเลอร์และ RS 232 ที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์พินอินพุตของเครื่องส่งสัญญาณตัวใดตัวหนึ่งจะรับอินพุต TTL จากไมโครคอนโทรลเลอร์และการจัดเรียงตัวเก็บประจุจะได้รับสัญญาณ +/- 10V ซึ่งใช้กับ พินเอาท์พุทของเครื่องส่งสัญญาณที่เกี่ยวข้องซึ่งกำหนดให้กับพอร์ต RS232
พินอินพุตตัวรับได้รับอินพุตมาตรฐาน 232 อินพุตจากพอร์ต RS232 และดังนั้นพินเอาต์พุตตัวรับที่สอดคล้องกันจึงให้เอาต์พุตมาตรฐาน TTL ไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ ดังนั้น Max 232 IC จึงสามารถใช้เป็นการเชื่อมต่อระหว่างไมโครคอนโทรลเลอร์และคอมพิวเตอร์
เครดิตภาพ:
- Pin Diagram และคำอธิบายของ Max 232 IC โดย siongboon
- RS232 Cable Pin Connector โดย zytrax
- แผนภาพการเชื่อมต่อสายเคเบิล RS232 โดย maximintegrated
