Este artigo irá explicar os tópicos seguintes informações:
1) Passo 1: Entenda Conexão RS232 e Sinais
2) Passo 2: Saiba mais sobre o Protocolo
3) Passo 3: Controle de sua RS232 dispositivos usando 232Analyzer
Depois de ler esta página, você deve ser capaz de entender a maioria do hardware e do software (protocolo) normas para RS232., Se você tiver a chance de testar seus dispositivos RS232 com o software 232Analyzer, você deve ser capaz de controlar seus dispositivos RS232 em um curto período de tempo.
Passo 1: Entenda Conexão RS232 & Sinais
RS-232C, EIA RS-232, ou, simplesmente, RS-232, refere-se ao mesmo padrão definido pela Electronic Industries Association em 1969 para comunicação serial.
DTE e DCE
DTE representa os equipamentos terminais de dados. Um computador é um DTE. DCE significa equipamento de comunicação de dados. Um modem é um DCE.,
DTE normalmente vem com um conector masculino, enquanto DCE vem com um conector feminino. No entanto, isso nem sempre é verdade. Use a maneira simples abaixo para confirmar: medir Pin 3 e Pin 5 de um conector DB-9 com um medidor Volt, se você obtém uma tensão de-3V a-15V, então é um dispositivo DTE. Se a tensão está no Pin 2, então é um dispositivo DCE.
Nota: o resultado de um conector DB-25 é revertido (por favor consulte a tabela de conversão DB-9 para DB-25 abaixo).
RS-232 Pinos exteriores (DB-9)
um conector macho DB-9 visto da frente., Visão reversa ou Traseira Do Conector Masculino para o Conector Feminino.,div>7
RS-232 Connections
A straight-through cable is used to connect a DTE (e.,G. computador) para um DCE (por exemplo, modem), todos os sinais de um lado conectados aos sinais correspondentes do outro lado numa base de um para um. Um cabo crossover (null-modem) é usado para conectar dois DTE diretamente, sem um modem no meio., Eles cruzam transmitir e receber sinais de dados entre os dois lados e há muitas variações na forma como os outros sinais de controle estão conectados, abaixo está uma delas:
RS-232 Sinais
O gráfico acima ilustra uma típica RS-232 lógica da forma de onda (formato de Dados: 1 bit de Início, 8 bits de Dados, Sem Paridade, 1 bit de Parada)., A transmissão de dados começa com um bit inicial, seguido pelos bits de dados (LSB enviado primeiro e MSB enviado último), e termina com um bit “Stop”.
A tensão Da Lógica “1” (marca) está entre-3VDC a-15VDC, enquanto a lógica “0” (espaço) está entre +3VDC a +15VDC.
RS-232 conecta o solo de dois dispositivos diferentes, que é a chamada conexão” desequilibrada”. Uma conexão desequilibrada é mais suscetível ao ruído, e tem uma limitação de distância de 50 pés (que é de cerca de 15 metros).,
Passo 2: Aprender sobre o protocolo
um protocolo é um ou alguns conjuntos de regras de hardware e software acordados por todas as partes de comunicação para o intercâmbio de dados de forma correta e eficiente.
as comunicações síncronas e assíncronas
A comunicação síncrona requer que o remetente e o destinatário partilhem o mesmo relógio. O remetente fornece um sinal de tempo para o receptor para que o receptor saiba quando “ler” os dados. A comunicação síncrona geralmente tem maiores taxas de dados e maior capacidade de verificação de erros. Uma impressora é uma forma de comunicação síncrona.,
A comunicação assíncrona não tem nenhum sinal de cronometragem ou relógio. Em vez disso, ele insere bits Start / Stop em cada byte de dados para “sincronizar” a comunicação. Como ele usa menos fios para a comunicação (sem sinais de clock), A comunicação assíncrona é mais simples e mais rentável. RS-232 / RS-485 / RS-422 / TTL são as formas de comunicação assíncrona.
perfuração: Bits e Bytes
as comunicações internas por computador consistem em electrónica digital, representada por apenas duas condições: ligado ou desligado., Nós representamos estes com dois números: 0 e 1, que no sistema binário é chamado um Bit.
um Byte consiste em 8 bits, que representa o número decimal 0 a 255, ou o número Hexadecimal 0 a FF. Como descrito acima, um byte é a unidade básica de comunicações assíncronas.
Baud rate, Data bits, Parity, and Stop bit
the baud rate is the communication speed that measures the number of bit transfers per second. Por exemplo, 19200 baud é 19200 bits por segundo.
bits de dados são uma medida dos bits de dados reais em um pacote de comunicação., Por exemplo, o gráfico acima mostra oito (8) bits de dados em um pacote de comunicação. Um pacote de comunicação refere-se a uma única transferência de bytes, incluindo bits de início / paragem, bits de dados e paridade. Se você está transferindo um código ASCII padrão (0 a 127), 7 bits de dados são suficientes. Se for um código ASCII estendido (128 a 255), então 8 bits de dados são necessários.
paridade é uma forma simples de verificar erros. Há mesmo, ímpar, marcas e indicadores espaciais. Você também pode usar nenhuma paridade., Para paridade par e ímpar, a porta série define o bit de paridade (o último bit após o bit de dados) para um valor para garantir que o pacote de dados tem um número par ou ímpar de bits lógica-alta. Por exemplo, se os dados são 10010010, para paridade uniforme, a porta série define o bit de paridade como 1 para manter o número de bits lógica-alta par. Para paridade ímpar, o bit de paridade é 0 de modo que o número de bits lógicos-altos é ímpar. Mark parity simplesmente define o bit de paridade para lógica-alta e espaço define o bit de paridade para lógica-baixa, de modo que a parte receptora pode determinar se os dados estão corrompidos.,
bits de paragem são usados para sinalizar o fim de um pacote de comunicação. Isso também ajuda a sincronizar relógios diferentes nos dispositivos seriais.
Handshaking (controlo do fluxo)
Handshaking is also called “Flow Control”. O principal objetivo do Handshaking é evitar o Overload do receptor. Usando sinais de aperto de mão, os receptores serão capazes de dizer ao dispositivo de envio para pausar a transmissão de dados se o receptor estiver sobrecarregado. Existem três tipos de handshaking: handshaking Software, handshaking Hardware e ambos.
O handshaking de Software usa dois caracteres de controle: XON e XOFF., O receptor envia esses caracteres de controle para pausar o transmissor durante a comunicação. XON é decimal 17 e XOFF é decimal 19 no gráfico ASCII. A desvantagem do handshaking do Software é que estes dois caracteres de controle não podem ser usados nos dados. Isto é muito importante quando você está transmitindo dados binários como você pode precisar usar estes dois códigos em seus dados.
O “hardware handshaking” faz uso de linhas de hardware reais, tais como RTS / CTS, DTR / DSR, e DCD / RI (para modem).
na comunicação DTE / DCE, RTS (pedido para enviar) é uma saída no DTE e entrada no DCE., CTS (claro para enviar) é o sinal de resposta vindo do DCE. Antes de enviar um dado, o DTE pede permissão ajustando sua saída RTS para alta. Nenhum dado será enviado até que a DCE conceda permissão usando a linha CTS. O DTE usa o sinal DTR (Data Terminal Ready) para indicar que está pronto para aceitar informações, enquanto o DCE usa o sinal DSR para a mesma finalidade. O DTR / DSR está normalmente ligado ou desligado para toda a sessão de ligação (por exemplo, desligado), enquanto o RTS/CTS Está ligado ou desligado para cada transmissão de dados., DCD (Data Carrier Ready) é usado pelo modem quando uma conexão foi estabelecida com equipamentos remotos, enquanto RI (Ring Indicator) é usado pelo modem para indicar um sinal ring a partir da linha telefônica.
formatos de dados (binário, Hex, Dec, Oct e ASCII)
dispositivos seriais usam binário para a comunicação, que consiste em apenas dois números únicos: 0 e 1.
binário é o sistema de numeração Base-2. Um byte de dados consiste em 8 dígitos binários, de 0000 0000 a 1111 1111. Hexadecimal é o sistema base-16, que consiste em 16 números: 0 a 9 e as letras A A F (número decimal 15).,
o sistema de numeração Hexadecimal é útil porque pode representar cada byte como dois dígitos hexadecimais consecutivos, e é mais fácil para os seres humanos ler números hexadecimais do que números binários. A maioria dos fabricantes usa Hexadecimal em sua documentação de Protocolo. É simples converter um valor de Hexadecimal para binário. Traduz cada dígito Hexadecimal para o seu equivalente binário de 4 bits. Por exemplo, o número Hexadecimal F3 é igual ao número binário 1111 0011.
Decimal refere-se a números na base 10, que é o sistema de numeração que usamos mais na vida cotidiana., Não é tão fácil como Hexadecimal e Octal para converter Decimal em número binário, mas é mais fácil para nós entender Decimal.
Octal refere-se ao sistema de numeração base-8, que usa apenas oito símbolos únicos (0 a 7). Programadores geralmente usam o formato Octal porque é relativamente fácil para as pessoas lerem e podem ser facilmente traduzidas para o formato binário: cada dígito Octal representa 3 dígitos binários. Por exemplo, o número Octal 73 é igual ao número binário 111 011.
ASCII (American Standard Code for Information Interchange) é uma codificação de caracteres baseada no alfabeto Inglês., Os códigos ASCII (tanto legíveis como ilegíveis) são amplamente utilizados nas comunicações, tais como as comunicações Modem. As letras A A Z e os números 0 a 9 são códigos ASCII legíveis. Alguns códigos ASCII são ilegíveis, como os códigos de controle: XON e XOFF, que são usados no controle de fluxo de Software.
Checksum
muitos protocolos seriais usam checksum (bytes adicionais adicionados no final da cadeia de dados) para verificar a integridade dos dados, como erros podem ocorrer durante a transmissão de dados. Existem muitos tipos de checksum, desde os usos mais simples dele em Modula ou BCC até o cálculo sofisticado CRC., Usando Modula como exemplo, aprendemos que antes da transmissão de dados, o remetente adiciona todos os bytes de comando juntos, em seguida, mod-lo por 255 (decimal) para obter um byte adicional. Isto deve ser adicionado no fim do texto do comando. Quando o receptor recebe a cadeia de comandos, irá primeiro verificar o byte adicionado para ver se os dados permanecem inalterados ou não. Se for esse o caso, aceitará os dados, e se não, pedirá ao remetente para reenviar os dados.um comando de protocolo é uma cadeia de dados enviada de um dispositivo serial (por exemplo, um computador) para outro (por exemplo, um computador)., modem). Aqui estão alguns exemplos:
ASCII exemplo de comando: ATI1 para consultar a informação do fabricante do Modem. (Nota: são os códigos de Controlo da devolução do transporte e da alimentação da linha).,mal e torna-se: 41 54 49 31 0D 0A
Converter a cadeia de caracteres de comando acima para Decimal e torna-se: 065 084 073 049 013 010
Converter a cadeia de caracteres de comando acima para Octal e torna-se: 101 124 111 061 015 012
Converter a cadeia de caracteres de comando acima para Binário e torna-se: 01000001 01010100 01001001 00110001 00001101 00001010
Passo 3: Controle o seu RS232 dispositivos usando 232Analyzer
232Analyzer é um Avançado de Porta Serial Analisador de Protocolo de software, que permite que você controle / debug monitor / sniff dispositivos seriais (RS-232 / RS-485 / RS-422 / TTL) a partir do seu PC., 232Analyzer é um shareware, a versão gratuita tem alguma limitação, mas é mais do que suficiente para testar e controlar seus dispositivos seriais. Clique aqui para baixar uma cópia gratuita.
cálculo da Soma de controle
232Analyzer vem com uma Soma de verificação calculadora que permite calcular o complicado soma de bytes em segundos, aqui está um exemplo:
Suponha que você está controlando um projetor e projetor utiliza protocolo de xOR para obter o adicional de soma de verificação de bytes, a seqüência de comandos para ligar o projetor é: “1A 2B 3C”, mais a Soma de bytes., Use os seguintes procedimentos para calcular o byte do código de validação:
- selecione Hex como um formato de operandos
- selecione xOr como um operador
- chave na cadeia de comandos e adicione uma vírgula (,) após cada byte de código de comando: e.g., 1A,2B,3C,
- Clique no botão “Calcular” e você terá o resultado de d 0 (0 é omitido)
Selecione a porta COM e Configuração de formatos de comunicação
Nota: Depois de configurar a comunicação correta formatos (que deverá coincidir com o projetor COM configurações de porta, clique no botão “Connect” à esquerda para activar a porta.,
configurações de controle de Fluxo
Controle de seu RS232 dispositivos
- Controle / monitoramento de Estados de Linha
232Analyzer permite que você controle / monitoramento de linha de estados das portas COM.
- estados de linha de RTS e DTR será comutado quando o respectivo LED é clicado, você pode usar um medidor de tensão para verificar as alterações, você deve obter +6V para +15V quando o estado de linha Está ligado, e-6V para-15V quando o estado de linha está desligado.,outros estados de linha podem ser monitorados através de Ds virtuais, tais como RX, TX, DSR, CTS, DCD e RI.
- Enviar / Receber comandos
Use o exemplo acima para controlar o projector ligar o projector), chave na cadeia de comando “1A,2B,3C,0D,” para o Send_Command_Pane como mostrado acima, e, em seguida, clique no botão “Enviar”…
notas:
- na versão livre, o modo Hex não está disponível., Você pode usar o formato Decimal para enviar a cadeia de comandos: “26,43,60,13,”
- você pode usar qualquer dispositivo RS-232 para testar, desde que você conheça os comandos do protocolo.
