Интерфейс RS-232 – обзор, схема преобразователей, распиновка кабелей
В статье представлен обзор стандарта RS-232 — особенности и назначение интерфейса, схемы преобразователей в TTL, RS-422, RS-485, как получить 5В от порта RS-232.
- Обзор стандарта
- Распиновки кабелей
- Как получить 5 вольт от порта RS-232
- Преобразователи интерфейса
- RS-232 в TTL
- RS232–RS422
- RS232–RS485
Последовательный интерфейс RS-232 — обзор стандарта
Это широко используемый последовательный интерфейс синхронной и асинхронной передачи данных, определяемый стандартом EIA RS-232-C и рекомендациями V.24 CCITT. Изначально он создавался для связи компьютера с терминалом. В настоящее время используется в самых различных сферах.
Интерфейс RS-232-C соединяет два устройства. Линия передачи первого устройства соединяется с линией приема второго и наоборот (полный дуплекс) Для управления соединенными устройствами используется программное подтверждение (введение в поток передаваемых данных соответствующих управляющих символов). Возможна организация аппаратного подтверждения путем организации дополнительных RS-232 линий для обеспечения функций определения статуса и управления.
Стандарт | EIA RS-232-C, CCITT V.24 |
Скорость передачи | 115 Кбит/с (максимум) |
Расстояние передачи | 15 м (максимум) |
Характер сигнала | несимметричный по напряжению |
Количество драйверов | 1 |
Количество приемников | 1 |
Схема соединения | полный дуплекс, от точки к точке |
Порядок обмена по интерфейсу RS-232C:
Наименование | Направление | Описание | Контакт (25-контактный разъем) |
Контакт (9-контактный разъем) |
DCD | IN | Carrier Detect (Определение несущей) | 8 | 1 |
RXD | IN | Receive Data (Принимаемые данные) | 3 | 2 |
TXD | OUT | Transmit Data (Передаваемые данные) | 2 | 3 |
DTR | OUT | Data Terminal Ready (Готовность терминала) | 20 | 4 |
GND | — | System Ground (Корпус системы) | 7 | 5 |
DSR | IN | Data Set Ready (Готовность данных) | 6 | 6 |
RTS | OUT | Request to Send (Запрос на отправку) | 4 | 7 |
CTS | IN | Clear to Send (Готовность приема) | 5 | 8 |
RI | IN | Ring Indicator (Индикатор) | 22 | 9 |
Интерфейс RS-232C предназначен для подключения к компьютеру стандартных внешних устройств (принтера, сканера, модема, мыши и др.), а также для связи компьютеров между собой. Основными преимуществами использования RS-232C по сравнению с Centronics являются:
- возможность передачи на значительно большие расстояния;
- гораздо более простой соединительный кабель.
- Смотрите схему реобаса для ПК
Назначение сигналов следующее:
-
FG — защитное заземление (экран).
Для двухпроводной линии связи в случае только передачи из компьютера во внешнее устройство используются сигналы SG и TxD. Все 10 сигналов интерфейса задействуются только при соединении компьютера с модемом.
Формат передаваемых данных показан на рисунке ниже. Собственно, данные (5, 6, 7 или 8 бит) сопровождаются стартовым битом, битом четности и одним или двумя стоповыми битами. Получив стартовый бит, приемник выбирает из линии биты данных через определенные интервалы времени. Очень важно, чтобы тактовые частоты приемника и передатчика были одинаковыми, допустимое расхождение — не более 10 %). Скорость передачи по RS-232C может выбираться из ряда: 110, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 бит/с.
Все сигналы RS-232C передаются специально выбранными уровнями, обеспечивающими высокую помехоустойчивость связи (рисунок ниже). Отметим, что данные передаются в инверсном коде (логической единице соответствует низкий уровень, логическому нулю — высокий уровень).
Для подключения произвольного УС к компьютеру через RS-232C обычно используют трех- или четырехпроводную линию связи, но можно задействовать и другие сигналы интерфейса.
Обмен по RS-232C осуществляется с помощью обращений по специально выделенным для этого портам:
- COM1 (адреса 3F8h. 3FFh, прерывание IRQ4);
- COM2 (адреса 2F8h. 2FFh, прерывание IRQ3);
- COM3 (адреса 3F8h. 3EFh, прерывание IRQ10);
- COM4 (адреса 2E8h. 2EFh, прерывание IRQ11).
Распиновки кабелей RS-232
Рассмотрим стандартные и не очень распиновки кабелей.
Условные обозначения:
- F — «мама»;
- M — «папа»;
- «-» — соединение;
- «х» — нет соединения;
- «+» — линии объединяются.
Применяется для соединения таких устройств как компьютер и модем.
Соединение прямое:
Примечание: Экраны соединяются.
DTE 9 F DTE 9 F (Null-modem 9)
Применяется для соединения таких устройств как компьютер и компьютер.
Примечание: 1 и 7 контакты на разъемах соединены между собой. 9 не используется. Экраны соединяются.
DTE 25 F DCE 9 M
Применяется для соединения таких устройств как компьютер (25-пиновый разъем) и 9-пиновая мышь (или модем).
Примечание: Остальные не используются. Экраны соединяются.
DTE 9 F DCE 25 M
Применяется для соединения таких устройств как компьютер (9-пиновый разъем) и 25-пиновая мышь (или модем).
Примечание: Остальные не используются. Экраны соединяются.
DTE 25 F DCE 25 M
Применяется для соединения таких устройств как компьютер (25-пиновый разъем) и 25-пиновая мышь (или модем).
Соединение прямое:
Примечание: Экраны соединяются.
DTE 25 F DTE 25 F (Null-modem Универсальный 25)
Применяется для соединения таких устройств как компьютер (25-пиновый разъем) и компьютер (25-пиновый разъем).
Примечание: Остальные не используются. Экраны соединяются.
Заглушка на COM-порт 9 pin F
Применяется для тестирования коммуникационных приложений.
Примечание: Остальные не используются.
Заглушка на COM-порт 25 pin F
Применяется для тестирования коммуникационных приложений.
Примечание: Остальные не используются.
Как получить 5 вольт от порта RS-232?
Список необходимых деталей:
- Линейный регулятор — L78L05.
- 2 выпрямительных диода (D1, D2) — 1N4004.
- Электролитический конденсатор (C1) — 22 мкФ.
- Конденсатор (C2) — 0.001 мкФ.
- 2 резистора (R1, R2) — 43 Ом.
Преобразователи интерфейса RS-232
Конвертер RS-232 в TTL
При разработке различного рода электронных устройств с использованием микроконтроллеров очень часто оказывается полезной возможность подключения их к персональному компьютеру через последовательный порт. Однако напрямую это сделать невозможно, поскольку по стандарту RS-232 сигнал передается уровнями -3. -15 В (логическая ) и +3..+15В (логический ).
Для преобразования уровней RS-232 в стандартные логические уровни TTL обычно используют специальные микросхемы преобразователей. Однако далеко не всегда имеет смысл закладывать преобразователь уровней в схему проектируемого устройства, поскольку часто бывает так, что связь с компьютером нужна только на этапе изготовления и отладки устройства, а для конечного изделия в ней нет никакой необходимости.
- Читайте также о независимом подключении двух винчестеров в компьютере
Необходимые детали:
- ИС RS-232 интерфейса (U1) — MAX232A.
- Линейный регулятор (U2) — LM78L05A.
- Диод (D1).
- Конденсатор (С1-С5) — 5х0.1 мкФ.
- Электролитический конденсатор (С6) — 4.7 мкФ.
- Разьем (Cn1) — TTL.
- Разьем (Cn2) — RS-232.
Кроме того, с целью упрощения использования данного преобразователя в нем предусмотрена схема питания прямо от последовательного порта, что избавляет от необходимости использования внешних источников питания.
- Рекомендуем узнать, как выполнить уникальный моддинг системного блока ПК в корпусе из оргстекла
Использование описанного выше преобразователя RS-232 в TTL оказывается удобным в тех случаях, когда в процессе эксплуатации устройства не требуется наличие возможности связи с компьютером, но она нужна на этапе отладки или изготовления устройства. Типичным примером этого может служить, например, устройство с flash или EEPROM памятью, требующей начальной инициализации. Кроме того, часто бывает очень удобно в процессе разработки выводить в последовательный порт различного рода отладочную информацию, что иногда позволяет обойтись без аппаратных эмуляторов.
Преобразователь интерфейса RS232–RS422
Конвертер собран на SMD элементах и помещается в корпусе разьёма Sub-D9.
Все резисторы — 0.25 Вт, конденсаторы 16В. Корпус COM-порта соединен с -5В. Питание 5В взято с RJ-45.
Печатную плату можно скачать ниже:
Файлы для скачивания: rs232rs422.rar
Схема преобразователя интерфейсов RS232–RS485
Интерфейс RS485 довольно широко распространен в сфере подключения промышленного оборудования. По своему принципу работы он напоминает популярный интерфейс последовательной передачи данных RS232, однако RS485 более надежный и позволяет передавать информацию на куда большие расстояния, чем это может сделать RS232.
К сожалению, персональные компьютеры и большинство микроконтроллеров изначально не поддерживают интерфейс RS485, зато поддерживают RS232. Для того, чтобы соединить эти два мира в одно информационное пространство, следует собрать преобразователь этих интерфейсов. Представленная в данном материале схема позволяет сделать своими руками простой конвертер интерфейсов RS232-RS485, который позволит подключить компьютер или другое устройство к другим устройствам с RS485.
Схема основана на популярных микросхемах MAX232 и MAX485. Разъем DB-9 соединяет плату с последовательным портом с помощью кабеля. Разъемы J1 и J2 предоставляют доступ к линиям ввода/вывода MAX232, а разъем CN1 позволяет получить доступ к линиям ввода/вывода MAX485. С помощью джампера J4 к плате можно подвести внешнее питание до 12 В, которое будет преобразовано стабилизатором в 5 В. Если вы подаете питание через разъем J1, то убедитесь, что J4 разомкнут. Светодиод D2 обеспечивает визуальную индикацию питания платы, а диод D1 защищает от подключения питания не правильной полярности.
Кабель RS485 подключается к разъему CN2 через сопротивления R3, R1 и R4, обеспечивающие необходимый импеданс. Вывод A разъёма CN1 представляет собой вывод контроля приема/передачи. Подтяжка этого вывода к земле позволит RS485 работать в режиме приёма, а подтяжка к напряжению питания Vcc в режиме передачи.
Для подключения MAX232 к MAX485 соедините вывод C разъема J1 с выводом DI разъема CN1 и соедините вывод B разъема J1 с выводом RO разъема CN1.
Ниже представлены схема расположения компонентов на печатной плате и сама печатная плата.
Как мы видим, плата имеет довольно компактные размеры, всего 63.50 мм по длине и 42.55 по ширине. Это дает возможность размещать преобразователь интерфейсов в довольно узких местах оборудования. Расположение компонентов не слишком плотное, но и не слишком разряженное. Все разъемы расположены для подключения кабелей по бокам, что обеспечивает удобство пользования данным конвертером интерфейсов. В целом такая плата довольно легко паяется и монтаж элементов не представляет собой большой сложности.
Распиновка RS-232, RS-366, RS-422, RS-423, RS-449, RS-485 и RS-530
RS это стандарт, описывающий интерфейс для последовательной двунаправленной передачи данных между терминалом (DTE, Data Terminal Equipment) и конечным устройством (DCE,Data Circuit-Terminating Equipment ), то есть последовательное соединение устройств, где процесс пересылки данных идёт по одному биту за раз (последовательно) по каналу связи или компьютерной шине. Последовательное соединение используется для протяженных коммуникаций и компьютерных сетей, где учитывая стоимость кабеля и сложности с синхронизацией, использование параллельного соединения неэффективно. Далее краткое описание и распиновка таких разъёмов
Разъёмы RS-232C DE-9
Номер контакта | Назначение | Обозначение |
1 | Активная несущая | DCD |
2 | Прием компьютером | RXD |
3 | Передача компьютером | TXD |
4 | Готовность к обмену со стороны приемника | DTR |
5 | Земля | GND |
6 | Готовность к обмену со стороны источника | DSR |
7 | Запрос на передачу | RTS |
8 | Готовность к передаче | CTS |
9 | Сигнал вызова | RI |
Порт RS232C DE-9 (обычно неправильно называемый DB-9) доступен на некоторых ПК и многих других устройствах. Последовательный порт RS-232 когда-то был стандартной функцией ПК, который использовался для подключения к модемам, принтерам, мышкам, хранилищам данных, источникам бесперебойного питания и другим периферийным устройствам.
DE-9 Pin | Сигнал | Направл. | Описание |
---|---|---|---|
1 | DCD | Data Carrier Detect | |
2 | RXD | Receive Data | |
3 | TXD | > | Transmit Data |
4 | DTR | > | Data Terminal Ready |
5 | 0V/COM | – | 0V or System Ground |
6 | DSR | Data Set Ready | |
7 | RTS | > | Request to Send |
8 | CTS | Clear to Send | |
9 | RI | Ring Indicator |
RS-232 – это стандарт, появившийся ещё в 1960 году для последовательной передачи данных. Он формально определяет сигналы, соединяющие DTE (оконечное оборудование данных), такое как компьютерный терминал, и DCE (оборудование передачи данных), такое как модем. Стандарт RS-232 обычно использовался в компьютерных последовательных портах.
RS-232 по сравнению с более поздними интерфейсами, такими как RS-422, RS-485 или Ethernet, имеет более низкую скорость передачи, более короткую максимальную длину кабеля, большие колебания напряжения, большие стандартные разъемы, отсутствие возможности многоточечного соединения. В современных персональных компьютерах USB давно вытеснил RS-232 из большинства функций периферийного интерфейса. Многие компьютеры вообще не оснащены портами RS-232 и должны использовать либо внешний USB-to-RS232 конвертер или внутреннюю плату расширения с одним или несколькими последовательными портами для подключения к периферийным устройствам RS-232.
Тем не менее, благодаря своей простоте и повсеместному распространению, интерфейсы RS-232 все еще используются – например в промышленных машинах, сетевом оборудовании и научных инструментах, где достаточно короткодействующего, двухточечного, низкоскоростного проводного соединения для передачи данных.
Этот интерфейс последовательного порта ПК является несимметричным (соединяет только два устройства через последовательный кабель RS232), скорость передачи данных составляет менее 20 кбит / с. Горячая замена не поддерживается, но иногда разрешена. В настоящее время для ПК используется только 9-контактный разъем.
Разъёмы RS-232 25 pin
Передача данных RS-232 состоит из временных рядов битов. Поддерживаются как синхронная, так и асинхронная передача, но асинхронный канал, отправляющий пакеты из семи или восьми битов, является наиболее распространенной конфигурацией на ПК. Устройства RS-232 могут быть классифицированы как оконечное оборудование данных (DTE) или оборудование передачи данных (DCE) – это определяет, какие провода будут отправлять и получать каждый сигнал. Персональные компьютеры обычно оснащены упрощенной версией интерфейса RS-232.
№ | Обозн. | Направл. | Название сигнала |
---|---|---|---|
1 | n/c | – | |
2 | TXD | Выход | Transmit Data |
3 | RXD | Вход | Receive Data |
4 | RTS | Выход | Request to Send |
5 | CTS | Вход | Clear to Send |
6 | DSR | Вход | Data Set Ready |
7 | GND | – | System Ground |
8 | DCD | Вход | Data Carrier Detect |
9 | n/c | – | BUTTON_POR (Power-on reset) for Sun Ultra 80 / Sun Blade 1000 / Sun Blade 2000 / Sun Fire 280R / Enterprise 420R |
10 | n/c | – | BUTTON_XIR_L (Transmit internal reset) for Sun Ultra 80 / Sun Blade 1000 / Sun Blade 2000 / Sun Fire 280R / Enterprise 420R |
11 | n/c | – | +5 Vdc for Sun Ultra 80 / Sun Blade 1000 / Sun Blade 2000 / Sun Fire 280R / Enterprise 420R |
12 | n/c | – | |
13 | n/c | – | |
14 | n/c | – | |
15 | TRxC | Вход | Transmit Clock |
16 | n/c | – | |
17 | RTxC | Вход | Receive Clock |
18 | n/c | – | |
19 | n/c | – | |
20 | DTR | Выход | Data Terminal Ready |
21 | n/c | – | |
22 | n/c | – | |
23 | n/c | – | |
24 | TxC | Выход | Transmit Clock |
25 | n/c | – |
Сигналы контактов RS232 представлены уровнями напряжения относительно общей схемы (питание / логическая земля). В состоянии ожидания (MARK) уровень сигнала отрицательный относительно общего, а в активном состоянии (SPACE) уровень сигнала положительный относительно общего провода. RS232 имеет множество линий подтверждения связи (в основном используется с модемами), а также определяет протокол связи.
Интерфейс RS-232 предполагает наличие общего заземления между DTE и DCE. Это разумное предположение, когда короткий кабель соединяет DTE с DCE, но с более длинными линиями и соединениями между устройствами, которые могут находиться на разных электрических шинах с разным заземлением, это может быть неверно. Данные RS232 биполярны.
Стандарт определяет максимальное напряжение холостого хода 25 В, но общие уровни сигналов составляют 5 В, 10 В, 12 В и 15 В. Цепи, управляющие интерфейсом, совместимым с RS-232, должны выдерживать неопределенно долгое короткое замыкание на землю или на любой уровень напряжения до 25 вольт. От +3 до +12 вольт указывает состояние ВКЛЮЧЕНО или 0, в то время как от -3 до -12 В указывает состояние ВЫКЛЮЧЕНО 1 состояние.
Некоторое компьютерное оборудование игнорирует отрицательный уровень и принимает нулевой уровень напряжения как состояние ВЫКЛ. Фактически, состояние ВКЛ может быть достигнуто с меньшим положительным потенциалом. Это означает что цепи с питанием от 5 В постоянного тока могут напрямую управлять цепями RS232, но общий диапазон, в котором сигнал RS232 может быть передан / принят, может быть значительно сокращен.
Уровень выходного сигнала обычно колеблется от +12 В до -12 В. Мертвая зона между + 3В и -3В предназначена для поглощения линейного шума. В различных определениях распиновки, подобных RS-232, эта мертвая зона может отличаться. Например, определение для V.10 имеет мертвую зону от + 0,3 В до -0,3 В. Многие приемники, разработанные для RS-232, чувствительны к перепадам напряжения 1 В или меньше.
Разъёмы RS-366
Pin | Функция | Описание | Схема EIA |
---|---|---|---|
1 | unused | ||
2 | Digit Present | A signal given to the ACE indicating that the digit lines contain a digit | DPR |
3 | Abandon Call and Retry | An indicator signal from the ACE that it could not make a connection. Could be “busy”. | ACR |
4 | Call Request | A signal from the DTE that tells the ACE to go “off hook” | CRQ |
5 | Present Next Digit | A signal from the ACE to the DTE to indicate that the ACE is ready to receive the next digit. | PND |
6 | unused | ||
7 | unused | ||
8 | unused | ||
9 | unused | ||
10 | unused | ||
11 | unused | ||
12 | unused | ||
13 | Distant Station Connected | Indicator from ACE to DTE that the call is succesfully made. | DSC |
14-17 | Digit Signal Circuits | Four lines containing a parallel BCD dial digit (10 digits, plus control digits) | NB1-NB8 |
18 | unused | ||
19 | unused | ||
20 | unused | ||
21 | unused | ||
22 | Data Line Occupied | An indicator that is used by the ACE to let the DTE know that the line it wants to use is used by another device. | DLO |
23 | unused | ||
24 | unused | ||
25 | unused |
Разъёмы RS-422 9-pin
Pin | Сигнал | Описание |
---|---|---|
1 | Shield | |
2 | RTS+ | Request To Send + |
3 | RTS- | Request To Send – |
4 | TXD+ | Transmit Data + |
5 | TXD- | Transmit Data – |
6 | CTS+ | Clear To Send + |
7 | CTS- | Clear To Send – |
8 | RXD+ | Received Data + |
9 | RXD- | Received Data |
Разъёмы RS-422 37-pin
RS422 – это сбалансированный последовательный интерфейс для передачи цифровых данных. Преимущество сбалансированного сигнала – большая помехоустойчивость. EIA описывает RS422 как интерфейс DTE-DCE для соединений точка-точка.
Pin | Имя | Напр. | Описание |
---|---|---|---|
1 | GND | – | Shield Ground |
2 | SRI | Signal Rate Indicator | |
3 | n/c | – | Spare |
4 | SD | > | Send Data |
5 | ST | > | Send Timing |
6 | RD | Receive Data | |
7 | RTS | > | Request To Send |
8 | RR | Receiver Ready | |
9 | CTS | Clear To Send | |
10 | LL | > | Local Loopback |
11 | DM | Data Mode | |
12 | TR | > | Terminal Ready |
13 | RR | Receiver Ready | |
14 | RL | > | Remote Loopback |
15 | IC | Incoming Call | |
16 | SF/SR | > | Select Frequency/Select Rate |
17 | TT | > | Terminal Timing |
18 | TM | Test Mode | |
19 | GND | – | Ground |
20 | RC | – | Receive Twister-Pair Common |
21 | GND | – | Spare Twister-Pair Return |
22 | /SD | – | Send Data TPR |
23 | GND | – | Send Timing TPR |
24 | /RD | – | Receive Data TPR |
25 | /RS | – | Request To Send TPR |
26 | /RT | – | Receive Timing TPR |
27 | /CS | – | Clear To Send TPR |
28 | IS | Terminal In Service | |
29 | /DM | – | Data Mode TPR |
30 | /TR | – | Terminal Ready TPR |
31 | /RR | – | Receiver TPR |
32 | SS | > | Select Standby |
33 | SQ | Signal Quality | |
34 | NS | > | New Signal |
35 | /TT | – | Terminal Timing TPR |
36 | SB | Standby Indicator | |
37 | SC | – | Send Twister Pair Common |
RS422 был разработан для больших расстояний и более высоких скоростей передачи, чем RS232. В простейшей форме пара преобразователей RS232 в RS422 (и обратно) может быть использована для формирования «удлинителя RS232». Скорость передачи данных до 100K бит / сек и расстояние до километра. RS422 также предназначен для многоабонентских (групповых) устройств, где только один драйвер подключен и передает по шине до 10 приемников.
И RS-422, и RS-485 используют витую пару (то есть 2 провода) для каждого сигнала. В обоих используется один и тот же дифференциальный привод с одинаковыми колебаниями напряжения: от 0 до + 5 В, но RS-422 – это многоточечный стандарт, позволяющий использовать один драйвер и до 10 приемников, а RS-485 – до 32 устройств (драйверы, приемники или приемопередатчики).
Поскольку основные приемники RS-423-A и RS422-A электрически идентичны, можно соединить оборудование, использующее приемники и генераторы RS423-A на одной стороне интерфейса, с оборудованием, использующим генераторы и приемники RS422-A с другой стороны интерфейса, если выводы приемников и генераторов правильно сконфигурированы, чтобы приспособиться к такой компоновке.
Разъёмы RS-423
Описание | RS423 | RS422 | |
---|---|---|---|
Mode of Operation | SINGLE – ENDED | DIFFERENTIAL | |
Total Number of Drivers and Receivers on One Line | 1 DRIVER 10 RECVR |
1 DRIVER 10 RECVR |
|
Maximum Cable Length | 4000 FT. | 4000 FT. | |
Maximum Data Rate | 100kb/s | 10Mb/s | |
Maximum Driver Output Voltage | +/-6V | -0.25V to +6V | |
Driver Output Signal Level (Loaded Min.) | Loaded | +/-3.6V | +/-2.0V |
Driver Output Signal Level (Unloaded Max) | Unloaded | +/-6V | +/-6V |
Driver Load Impedance (Ohms) | >450 | 100 | |
Max. Driver Current in High Z State | Power On | N/A | N/A |
Max. Driver Current in High Z State | Power Off | +/-100uA | +/-100uA |
Slew Rate (Max.) | Adjustable | N/A | |
Receiver Input Voltage Range | +/-12V | -10V to +10V | |
Receiver Input Sensitivity | +/-200mV | +/-200mV | |
Receiver Input Resistance (Ohms) | 4k min. | 4k min. |
RS-423 похож на TIA / EIA-232-F, но отличается уменьшенным размахом выходного сигнала драйвера и более высокой скоростью передачи данных. RS-423 – это электрический стандарт, определяющий только требования к драйверу и приемнику – для этого интерфейса нет общей распиновки. Определены несимметричный драйвер и балансный ресивер. TIA / EIA-423-B определяет однонаправленный, многоточечный (до 10 приемников) интерфейс. Преимущества перед TIA / EIA-232-F включают: работу с несколькими приемниками, более высокую скорость передачи данных и общие источники питания (обычно 5 В).
Полезное: Разъёмы Trim Trio: UTL, UTS, UTG, UTGX и UTO
Разъёмы RS-449
Pin | Имя | V.24 | Напр. | Описание | Тип |
---|---|---|---|---|---|
1 | 101 | – | Shield | Ground | |
2 | SI | 112 | > | Signal Rate Indicator | Control |
3 | n/a | n/a | unused | ||
4 | SD- | 103 | > | Send Data (A) | Data |
5 | ST- | 114 | Send Timing (A) | Timing | |
6 | RD- | 104 | Receive Data (A) | Data | |
7 | RS- | 105 | > | Request To Send (A) | Control |
8 | RT- | 115 | Receive Timing (A) | Timing | |
9 | CS- | 106 | Clear To Send (A) | Control | |
10 | LL | 141 | > | Local Loopback | Control |
11 | DM- | 107 | Data Mode (A) | Control | |
12 | TR- | 108.2 | > | Terminal Ready (A) | Control |
13 | RR- | 109 | Receiver Ready (A) | Control | |
14 | RL | 140 | > | Remote Loopback | Control |
15 | IC | 125 | Incoming Call | Control | |
16 | SF/SR+ | 126 | > | Signal Freq./Sig. Rate Select. | Control |
17 | TT- | 113 | > | Terminal Timing (A) | Timing |
18 | TM- | 142 | Test Mode (A) | Control | |
19 | SG | 102 | – | Signal Ground | Ground |
20 | RC | 102b | – | Receive Common | Ground |
21 | n/a | n/a | unused | ||
22 | SD+ | 103 | > | Send Data (B) | Data |
23 | ST+ | 114 | Send Timing (B) | Timing | |
24 | RD+ | 104 | Receive Data (B) | Data | |
25 | RS+ | 105 | > | Request To Send (B) | Control |
26 | RT+ | 115 | Receive Timing (B) | Timing | |
27 | CS+ | 106 | Clear To Send (B) | Control | |
28 | IS | n/a | > | Terminal In Service | Control |
29 | DM+ | 107 | Data Mode (B) | Control | |
30 | TR+ | 108.2 | > | Terminal Ready (B) | Control |
31 | RR+ | 109 | Receiver Ready (B) | Control | |
32 | SS | 116 | Select Standby | Control | |
33 | SQ | 110 | Signal Quality | Control | |
34 | NS | n/a | > | New Signal | Control |
35 | TT+ | 113 | > | Terminal Timing (B) | Timing |
36 | SB | 117 | Standby Indicator | Control | |
37 | SC | 102a | – | Send Common | Ground |
Имя | Описание | Функция |
---|---|---|
AA | Shield Ground | Also known as protective ground. This is the chassis ground connection between DTE and DCE. |
AB | Signal Ground | The reference ground between a DTE and a DCE. Has the value 0 Vdc. |
BA | Transmitted Data | Data send by the DTE. |
BB | Received Data | Data received by the DTE. |
CA | Request To Send | Originated by the DTE to initiate transmission by the DCE. |
CB | Clear To Send | Send by the DCE as a reply on the RTS after a delay in ms, which gives the DCEs enough time to energize their circuits and synchronize on basic modulation patterns. |
CC | DCE Ready | Known as DSR. Originated by the DCE indicating that it is basically operating (power on, and in functional mode). |
CD | DTE Ready | Known as DTR. Originated by the DTE to instruct the DCE to setup a connection. Actually it means that the DTE is up and running and ready to communicate. |
CE | Ring Indicator | A signal from the DCE to the DTE that there is an incomming call (telephone is ringing). Only used on switched circuit connections. |
CF | Received Line Signal Detector | Known as DCD. A signal send from DCE to its DTE to indicate that it has received a basic carrier signal from a (remote) DCE. |
CH/CI | Data Signal Rate Select (DTE/DCE Source> |
A control signal that can be used to change the transmission speed. |
DA | Transmit Signal Element Timing (DTE Source) |
Timing signals used by the DTE for transmission, where the clock is originated by the DTE and the DCE is the slave. |
DB | Transmitter Signal Element Timing (DCE Source) |
Timing signals used by the DTE for transmission. |
DD | Receiver Signal Element Timing (DCE Source) |
Timing signals used by the DTE when receiving data. |
IS | terminal In Service | Signal that indicates that the DTE is available for operation |
NS | New Signal | A control signal from the DTE to the DCE. It instructs the DCE to rapidly get ready to receive a new analog signal. It helps master-station modems rapidly synchronize on a new modem at a tributary station in multipoint circuits |
RC | Receive Common | A signal return for receiver circuit reference |
LL | Local Loopback / Quality Detector | A control signal from the DTE to the DCE that causes the analog transmision output to be connected to the analog receiver input. |
RL | Remote Loopback | Signal from the DTE to the DCE. The local DCE then signals the remote DCE to loopback the analog signal and thus causing a line loopback. |
SB | Standby Indicator | Signal from the DCE to indicate if it is uses the normal communication or standby channel |
SC | Send Common | A return signal for transmitter circuit reference |
SF | Select Frequency | A signal from the DTE to tell the DCE which of the two analog carrier frequencies should be used. |
SS | Select Standby | A signal from DTE to DCE, to switch between normal communication or standby channel. |
TM | Test Mode | A signal from the DCE to the DTE that it is in test-mode and can”t send any data. |
Reserved for Testing |
Интерфейс RS449 – это не самостоятельный интерфейс. Расположение выводов разъема изначально было разработано для поддержки RS422 для симметричных сигналов и RS423 для несимметричных сигналов. И должен он был стать преемником RS232. Это высокоскоростной цифровой интерфейс, в отличие от RS232, который использует сигналы относительно земли, приемники RS449 V.11 ищут разницу между двумя проводами. Скручивая два провода и создавая «витую пару», любой паразитный шум, улавливаемый одним проводом, будет улавливаться на другом, поскольку оба провода улавливают одинаковый шум, и дифференциальный интерфейс RS449 просто меняет уровень напряжения относительно земли. но не меняет по отношению друг к другу. Приемники смотрят только на разницу в уровне напряжения между каждым проводом, а не на землю.
Дифференциальные сигналы для RS449 помечены как «A и B» или «+ и -». В случае RS449 провод A или + не соединяется с B или -. Провод A всегда подключается к A, а B подключается к B или + к + и – к -. Распространенные названия: EIA-449, RS-449, ISO 4902.
Разъёмы EIA-449
Pin | Имя | RS232 | V.24 | Dir | Описание |
---|---|---|---|---|---|
1 | n/a | 101 | – | Shield | |
2 | SSR | SRR | 122 | Secondary Receiver Ready | |
3 | SSD | SSD | 118 | > | Secondary Send Data |
4 | SRD | SRD | 119 | Secondary Receive Data | |
5 | SG | SG | 102 | – | Signal Ground |
6 | RC | RC | 102b | – | Receive Common |
7 | SRS | SRS | 120 | > | Secondary Request To Send |
8 | SCS | SCS | 121 | Secondary Clear To Send | |
9 | SC | SC | 102a | – | Send Common |
Разъёмы RS-485
EIA-485 (ранее RS-485 или RS485) – это электрическая спецификация физического уровня модели OSI для двухпроводного, полудуплексного, многоточечного последовательного соединения. Стандарт определяет дифференциальную форму сигнала. Разница между проводами в напряжении – вот что передает данные. Одна полярность напряжения указывает на уровень логической 1, обратная полярность указывает на логический 0. Для правильной работы разность потенциалов должна быть не менее 0,2 В, но любое приложенное напряжение между +12 В и -7 В уже позволит корректно работать приемнику. EIA-485 лучше описать как несимметричный интерфейс, поскольку сбалансированный обычно подразумевает, что напряжения на дифференциальных проводах сбалансированы относительно земли или потенциала земли (например, + 5 В и -5 В), но EIA-485 обычно составляет + 5 В и 0 В.
Сигналы RS-485 | Сигналы RS-232 | DB-25 | DE-9 | RJ-50 |
Common Ground | Carrier Detect (DCD) | 8 | 1 | 10 |
Clear To Send + (CTS+) | Received Data (RD) | 3 | 2 | 9 |
Ready To Send + (RTS+) | Transmitted Data (TD) | 2 | 3 | 8 |
Received Data + (RxD+) | Data Terminal Ready (DTR) | 20 | 4 | 7 |
Received Data – (RxD-) | Common Ground | 7 | 5 | 6 |
Clear To Send – (CTS-) | Data Set Ready (DSR) | 6 | 6 | 5 |
Ready To Send – (RTS-) | Request To Send (RTS) | 4 | 7 | 4 |
Transmitted Data + (TxD+) | Clear To Send (CTS) | 5 | 8 | 3 |
Transmitted Data – (TxD-) | Ring Indicator (RI) | 22 | 9 | 2 |
EIA-485 определяет только электрические характеристики драйвера и приемника. Он не указывает и не рекомендует какой-либо протокол передачи данных. Поскольку он использует дифференциальную линию по витой паре (например, EIA-422), то может охватывать относительно большие расстояния (до 1200 метров). Рекомендуемое расположение проводов – это соединенная серия двухточечных узлов, линия или шина. В идеале, на двух концах кабеля должен быть оконечный резистор подключенный к двум проводам, и два резистора с питанием для смещения линий, когда линии не управляются. Без оконечных резисторов отражения быстрых фронтов драйвера могут вызвать множественные фронты данных, которые могут вызвать повреждение данных. Величина каждого оконечного резистора должна быть равна сопротивлению кабеля (обычно 120 Ом для витых пар).
Разъёмы RS-530
EIA-530 или RS-530 – это стандарт сбалансированного последовательного интерфейса, в котором обычно используется 25-контактный разъем. RS530 – это не фактический интерфейс, а общая спецификация разъема. Распиновка разъема может использоваться для поддержки RS422, RS423, V.36 / V.37 / V.10 / V.11 (не V.35!) И X.21.
Pin | Имя | Dir | Описание | Схема | Paired with |
---|---|---|---|---|---|
1 | – | Shield | |||
2 | TxD | > | Transmitted Data | BA | 14 |
3 | RxD | Received Data | BB | 16 | |
4 | RTS | > | Request To Send | CA | 19 |
5 | CTS | Clear To Send | CB | 13 | |
6 | DSR * | Data Set Ready | CC | 22 (not paired in TIA-530-A) | |
7 | SGND | – | Signal Ground | Ground | |
8 | DCD | Data Carrier Detect | CF | 10 | |
9 | Rtrn Receive Sig. Elmnt Timing | DD | 17 | ||
10 | Rtrn DCD | CF | 8 | ||
11 | > | Rtrn Transmit Sig. Elmnt Timing | DA | 24 | |
12 | Rtrn Transmit Sig. Elmnt Timing | DB | 15 | ||
13 | Rtrn CTS | CB | 5 | ||
14 | > | Rtrn TxD | BA | 2 | |
15 | ST | Transmit Signal Element Timing | DB | 12 | |
16 | Rtrn RxD | BB | 3 | ||
17 | RT | Receive Signal Element Timing | DD | 9 | |
18 | LL | > | Local Loopback | LL | Unbal, not paired |
19 | > | Rtrn RTS | CA | 4 | |
20 | DTR * | > | Data Terminal Ready | CD | 23 (not paired in TIA-530-A) |
21 | RL | > | Remote Loopback | RL | Unbal, not paired |
22 | ** | Rtrn DSR | CC | 6 (not paired in TIA-530-A) | |
23 | *** | > | Rtrn DTR | CD | 20 (not paired in TIA-530-A) |
24 | TT | > | Transmit Signal Element timing | DA | 11 |
25 | TM | Test Mode | TM | Unbal, not paired |
TIA-530 (1987) полагается на EIA (RS) -422/423 и использует дифференциальную сигнализацию в формате DB25 – RS232 – Передача EIA-530 (и другие сигналы) использует витую пару проводов (TD+ и TD-) вместо TD и заземление, как в RS232 или V.24. Этот интерфейс используется для синхронных протоколов HIGH SPEED. Использование дифференциальной сигнализации обеспечивает более высокую скорость при использовании длинных кабелей.
Этот стандарт применим для использования при скоростях передачи данных в диапазоне от 20 000 до номинального верхнего предела 2 000 000 бит в секунду. Однако оборудование, соответствующее этому стандарту, не должно работать во всем этом диапазоне скоростей передачи данных. Они могут быть разработаны для работы в более узком диапазоне в зависимости от конкретного применения. Все сигналы EIA-422 симметричные, за исключением LL (вывод 18), RL (вывод 21) и TM (вывод 25), которые используют EIA-423 (несимметричный).
TIA-530-A (1992) немного отличается, изменением контактов 6 и 20 на EIA-423 (несимметричный), добавив кольцевой индикатор (RI) на контакт 22 с помощью EIA-423 и заземляющий контакт 23.
НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ
- Владимир Романов 29.09.2022
Уважаемые авторы данной статьи. Мне надо корректно соединить два устройства: 1) Компьютер IBM с его RS232C и 2) УЧПУ “Сфера-36″ от робота РМ-01″Пума” с его интерфейсом ( как указано в документации) RS423. Абращался к “видному” специалисту по интерфейсам Агурову В. Он ответил, что он – “не специалист по железу”. И предложил купить на Ali Express некий девайс… Может, вы подскажете поконкретнее? Заранее благодарен.