RS-232

Im Fernmeldewesen ist RS-232 der traditionelle Name für eine Reihe von Standards für einzeln beendete binäre Seriendaten und Kontrollsignale, die zwischen (Datenendeinrichtung) und (Datenausrüstung des Begrenzens des Stromkreises) in Verbindung stehen. Es wird im Computer Serienhäfen allgemein verwendet. Der Standard definiert die elektrischen Eigenschaften und das Timing von Signalen, die Bedeutung von Signalen, und die physische Größe und die Nadel aus Steckern. Die jetzige Version des Standards ist TIA-232-F-Schnittstelle Zwischen Datenendeinrichtung und Datenausrüstung des Begrenzens des Stromkreises, die Binären Seriendatenaustausch, ausgegeben 1997 Verwendet.

Ein RS-232 Hafen war einmal eine Standardeigenschaft eines Personalcomputers für Verbindungen zu Modems, Druckern, Mäusen, Datenlagerung, unterbrechungsfreien Stromversorgungen und anderen peripherischen Geräten. Jedoch haben die beschränkte Übertragungsgeschwindigkeit, relativ große Spannungsschwankung und großen Standardstecker Entwicklung des universalen Serienbusses motiviert, der RS-232 von den meisten seiner peripherischen Schnittstelle-Rollen versetzt hat. Viele moderne Personalcomputer haben Häfen Nr. RS-232 und müssen einen Außenkonverter verwenden, um zur älteren Peripherie in Verbindung zu stehen. Einige RS-232 Geräte werden noch besonders in Industriemaschinen oder wissenschaftlichen Instrumenten gefunden.

Spielraum des Standards

Der Standard von Electronic Industries Association (EIA) RS-232-C bezüglich 1969 definiert:

  • Elektrische Signaleigenschaften wie Spannungspegel, Signalrate, Timing und Ermorden-Rate von Signalen, Stromspannung widersteht Niveau, kurzschließen Verhalten und maximale Lastkapazität.
  • Verbinden Sie mechanische Eigenschaften, pluggable Stecker und befestigen Sie Identifizierung.
  • Funktionen jedes Stromkreises im Schnittstelle-Stecker.
  • Standardteilmengen von Schnittstelle-Stromkreisen für ausgewählte Telekommunikationsanwendungen.

Der Standard definiert solche Elemente als die Charakter-Verschlüsselung oder das Gestalten von Charakteren oder die Fehlerentdeckungsprotokolle nicht. Der Standard definiert Bit-Quoten für die Übertragung nicht, außer dass es sagt, dass es für Bit-Raten tiefer beabsichtigt ist als 20,000 Bit pro Sekunde. Viele moderne Geräte unterstützen Geschwindigkeiten von 115,200 bit/s und oben. RS 232 macht keine Bestimmung für die Macht zu peripherischen Geräten.

Details des Charakter-Formats und der Übertragungsbit-Rate werden von der Serienhafen-Hardware kontrolliert, häufig hat ein einzelner einheitlicher Stromkreis einen UART genannt, der Daten von der Parallele bis asynchrone Start-Stopserienform umwandelt. Details von Spannungspegeln, hat Rate ermordet, und kurzschließen Sie Verhalten werden normalerweise von einem Linienfahrer kontrolliert, der sich von den Logikniveaus des UART bis RS-232 vereinbare Signalpegel und einem Empfänger umwandelt, der sich von RS-232 vereinbaren Signalpegeln bis die Logikniveaus des UART umwandelt.

Geschichte

RS-232 wurde zuerst 1962 eingeführt. Die ursprünglichen DTEs waren elektromechanische Fernschreiber, und die ursprünglichen DCEs waren (gewöhnlich) Modems. Als elektronische Terminals (klug und stumm) begonnen haben, verwendet zu werden, wurden sie häufig entworfen, um mit Fernschreibern austauschbar zu sein, und so hat RS-232 unterstützt. Die C Revision des Standards wurde 1969 teilweise ausgegeben, um die elektrischen Eigenschaften dieser Geräte anzupassen.

Seit der Anwendung auf Geräte wie Computer wurden Drucker, Testinstrumente, und so weiter durch den Standard nicht betrachtet, Entwerfer, die eine RS-232 vereinbare Schnittstelle auf ihrer Ausrüstung häufig durchführen, haben die Voraussetzungen idiosynkratisch interpretiert. Häufige Probleme waren Sonderanschlusszuordnung von Stromkreisen auf Steckern und falsche oder fehlende Kontrollsignale. Der Mangel an der Anhänglichkeit an den Standards hat eine blühende Industrie von Ausbruch-Kästen, Fleck-Kästen, Testausrüstung, Büchern und anderer Hilfe für die Verbindung der ungleichen Ausrüstung erzeugt. Eine allgemeine Abweichung vom Standard sollte die Signale an einer reduzierten Stromspannung steuern. Einige Hersteller haben deshalb Sender gebaut, die +5 V und-5 V geliefert haben und sie als "vereinbarer RS-232" etikettiert haben.

Spätere Personalcomputer (und andere Geräte) haben angefangen, vom Standard Gebrauch zu machen, so dass sie zur vorhandenen Ausrüstung in Verbindung stehen konnten. Viele Jahre lang war ein RS-232-compatible Hafen eine Standardeigenschaft für Serienkommunikationen wie Modemverbindungen auf vielen Computern. Es ist im weit verbreiteten Gebrauch ins Ende der 1990er Jahre geblieben. In der Personalcomputerperipherie ist es durch andere Schnittstelle-Standards wie USB größtenteils verdrängt worden. RS-232 wird noch verwendet, um ältere Designs der Peripherie, Industrieausrüstung (wie PLCs), Konsole-Häfen und spezielle Zweck-Ausrüstung wie eine Kassenschublade für eine Registrierkasse zu verbinden.

Der Standard ist mehrere Male während seiner Geschichte umbenannt worden, weil die Fördern-Organisation seinen Namen geändert hat, und als EIA RS-232, EIA 232, und am meisten kürzlich als TIA 232 verschiedenartig bekannt gewesen ist. Der Standard hat fortgesetzt, revidiert und von der Elektronischen Industrieverbindung und seit 1988 von Telecommunications Industry Association (TIA) aktualisiert zu werden. Revision C wurde im datierten August 1969 eines Dokumentes ausgegeben. Revision D wurde 1986 ausgegeben. Die aktuelle Revision ist TIA-232-F-Schnittstelle Zwischen Datenendeinrichtung und Datenausrüstung des Begrenzens des Stromkreises, die Binären Seriendatenaustausch, ausgegeben 1997 Verwendet. Änderungen seit der Revision C sind im Timing gewesen, und Details haben vorgehabt, Harmonisierung mit dem CCITT normalen V.24 zu verbessern, aber zum aktuellen Standard gebaute Ausrüstung wird mit älteren Versionen zwischenfunktionieren.

Verwandte ITU-T Standards schließen V.24 (Stromkreis-Identifizierung) und V.28 (Signalstromspannung und Timing-Eigenschaften) ein.

Beschränkungen des Standards

Weil sich die Anwendung von RS-232 weit außer dem ursprünglichen Zweck ausgestreckt hat, ein Terminal mit einem Modem miteinander zu verbinden, sind Nachfolger-Standards entwickelt worden, um die Beschränkungen zu richten. Probleme mit dem RS-232 Standard schließen ein:

  • Die großen Spannungsschwankungen und Voraussetzung für den positiven und negativen Bedarf vergrößern Macht-Verbrauch der Schnittstelle und komplizieren Macht-Versorgungsdesign. Die Spannungsschwankungsvoraussetzung beschränkt auch die obere Geschwindigkeit einer vereinbaren Schnittstelle.
  • Einzeln beendete auf einen allgemeinen Signalboden verwiesene Nachrichtenübermittlung beschränkt die Geräuschimmunitäts- und Übertragungsentfernung.
  • Die Mehrfall-Verbindung unter mehr als zwei Geräten wird nicht definiert. Während Mehrfall "Arbeits-Arounds" ausgedacht worden ist, haben sie Beschränkungen in der Geschwindigkeit und Vereinbarkeit.
  • Asymmetrische Definitionen der zwei Enden der Verbindung machen die Anweisung der Rolle eines kürzlich entwickelten Geräts problematisch; der Entwerfer muss sich entweder für eine DTE ähnliche oder einer Datenfernübertragungseinrichtung ähnliche Schnittstelle und der Stecker-Anschlusszuordnungen entscheiden zu verwenden.
  • Der handshaking und die Kontrolllinien der Schnittstelle sind für die Einstellung und das Zerlegen eines Verbindungsaufbau-Nachrichtenstromkreises beabsichtigt; insbesondere der Gebrauch von Händedruck-Linien für die Fluss-Kontrolle wird in vielen Geräten nicht zuverlässig durchgeführt.
  • Keine Methode wird angegeben, um Macht zu einem Gerät zu senden. Während ein kleiner Betrag des Stroms aus dem DTR und den RTS Linien herausgezogen werden kann, ist das nur für niedrige Macht-Geräte wie Mäuse passend.
  • Der 25-wegige im Standard empfohlene Stecker ist im Vergleich zur aktuellen Praxis groß.

Rolle in modernen Personalcomputern

Im Buch-PC 97 Hardware-Designführer hat Microsoft Unterstützung für den RS-232 vereinbaren Serienhafen des ursprünglichen Designs von IBM PC missbilligt. Heute ist RS-232 größtenteils in Personalcomputern durch USB für lokale Kommunikationen ersetzt worden. Im Vergleich zu RS-232 ist USB schneller, verwendet niedrigere Stromspannungen, und hat Stecker, die einfacher sind, zu verbinden und zu verwenden. Jedoch wird USB durch den Standard auf nicht mehr als 5 Meter des Kabels beschränkt, so RS-232 bevorzugend, wenn längere Entfernungen erforderlich sind. Beide Standards haben Softwareunterstützung in populären Betriebssystemen. USB wird entworfen, um es leicht für Gerät-Fahrer zu machen, mit der Hardware zu kommunizieren. Jedoch gibt es kein direktes Analogon zu den Endprogrammen, die verwendet sind, um Benutzer direkt mit Serienhäfen kommunizieren zu lassen. USB ist komplizierter als der RS-232 Standard, weil es ein Protokoll einschließt, um Daten Geräten zu übertragen. Das verlangt, dass mehr Software das verwendete Protokoll unterstützt. RS-232 standardisiert nur die Stromspannung von Signalen und die Funktionen der physischen Schnittstelle-Nadeln. Serienhäfen von Personalcomputern werden auch manchmal verwendet, um verschiedene Hardware-Geräte, wie Relais oder Lampen direkt zu kontrollieren, da die Kontrolllinien der Schnittstelle durch die Software leicht manipuliert werden können. Das ist mit USB nicht ausführbar, der verlangt, dass eine Form des Empfängers die Seriendaten decodiert.

Als eine Alternative sind USB-Docken-Häfen verfügbar, der Stecker für eine Tastatur, Maus, einen oder mehr Serienhäfen und einen oder mehr parallele Häfen zur Verfügung stellen kann. Entsprechende Gerät-Fahrer sind für jedes USB-verbundene Gerät erforderlich, Programmen zu erlauben, auf diese USB-verbundenen Geräte zuzugreifen, als ob sie die ursprüngliche direkt verbundene Peripherie waren. Geräte, die USB zu RS-232 umwandeln, können mit der ganzen Software an allen Personalcomputern nicht arbeiten und können die Verminderung der Bandbreite zusammen mit der höheren Latenz verursachen.

Personalcomputer können einen Serienhafen verwenden, um zu Geräten wie unterbrechungsfreie Stromversorgungen zu verbinden. In einigen Fällen, Seriendaten wird nicht ausgetauscht, aber die Kontrolllinien werden verwendet, um Bedingungen wie Verlust der Macht oder niedrigen Batteriewarnungen Zeichen zu geben.

Viele Felder (zum Beispiel, Laborautomation, überblickend) stellen eine fortlaufende Nachfrage nach der RS-232 Eingabe/Ausgabe wegen des anhaltenden Gebrauches der sehr teuren, aber alternden Ausrüstung zur Verfügung. Es ist häufig viel preiswerter fortzusetzen, RS-232 zu verwenden, als es die Ausrüstung ersetzen soll. Zusätzlich ist moderne Industrieautomationsausrüstung, wie PLCs, VFDs, Stellantriebe und CNC Ausrüstung über RS-232 programmierbar. Einige Hersteller haben auf diese Nachfrage geantwortet: Toshiba hat den DE-9M Stecker auf dem Laptop von Tecra wiedereingeführt.

Serienhäfen mit RS-232 werden auch allgemein verwendet, um zu kopflosen Systemen wie Server zu kommunizieren, wo kein Monitor oder Tastatur während des Stiefels installiert werden, wenn Betriebssystem noch nicht läuft und deshalb keine Netzverbindung möglich ist. Ein RS-232 Serienhafen kann zu einigen eingebetteten Systemen wie Router als eine Alternative zur Netzweise der Überwachung kommunizieren.

Standarddetails

In RS-232 werden Benutzerdaten als eine Zeitreihe von Bit gesandt. Sowohl gleichzeitige als auch asynchrone Übertragungen werden durch den Standard unterstützt. Zusätzlich zu den Datenstromkreisen definiert der Standard mehrere Kontrollstromkreise, die verwendet sind, um die Verbindung zwischen dem DTE und der Datenfernübertragungseinrichtung zu führen. Jeder Daten oder Kontrollstromkreis funktioniert nur in einer Richtung, d. h. von einem DTE bis die beigefügte Datenfernübertragungseinrichtung oder die Rückseite signalisierend. Seitdem übersenden Daten und erhalten Daten sind getrennte Stromkreise, die Schnittstelle kann auf eine volle Duplexweise funktionieren, gleichzeitigen Datenfluss in beiden Richtungen unterstützend. Der Standard definiert Charakter nicht, der sich innerhalb des Datenstroms oder Charakter-Verschlüsselung entwickelt.

Spannungspegel

Der RS-232 Standard definiert die Spannungspegel, die logischem und logischen Nullniveaus für die Datenübertragung und die Kontrollsignallinien entsprechen. Gültige Signale sind plus oder minus 3 bis 15 Volt; ±3 ist V Reihe in der Nähe von Nullvolt nicht ein gültiges RS-232 Niveau. Der Standard gibt eine maximale Stromspannung des offenen Stromkreises von 25 Volt an: Signalpegel ±5 V, ±10 V, ±12 V, und ±15 V werden alle abhängig vom innerhalb eines Geräts verfügbaren Macht-Bedarf allgemein gesehen. RS-232 Treiber und Empfänger müssen im Stande sein, unbestimmtem kurzem Stromkreis zu widerstehen, um sich zu gründen, oder zu jedem Spannungspegel bis zu ±25 Volt. Hat Rate ermordet, oder wie schnell das Signal Änderungen zwischen Niveaus, auch kontrolliert wird.

Für Datenübertragungslinien (TxD, RxD und ihre sekundären Kanalentsprechungen) Logik wird eine als eine negative Stromspannung definiert, die Signalbedingung wird genannt kennzeichnend, und hat die funktionelle Bedeutung. Logiknull ist positiv, und die Signalbedingung ist genannter Abstand. Kontrollsignale werden in Bezug darauf logisch umgekehrt, was man auf den Datenübertragungslinien sieht. Wenn eines dieser Signale aktiv ist, wird die Stromspannung auf der Linie zwischen +3 zu +15 Volt sein. Der untätige Staat für diese Signale ist die entgegengesetzte Stromspannungsbedingung zwischen 3 und 15 Volt. Beispiele von Kontrolllinien schließen Bitte zu senden (RTS), klar zu senden (CTS), bereites Datenterminal (DTR) und bereite Datei (DSR) ein.

Weil die Spannungspegel höher sind als durch einheitliche Stromkreise normalerweise verwendete Logikniveaus, sind spezielle vorläufige Fahrer-Stromkreise erforderlich, Logikniveaus zu übersetzen. Diese schützen auch das innere Schaltsystem des Geräts vor kurzen Stromkreisen oder Übergangsprozessen, die auf der RS-232-Schnittstelle erscheinen können, und genügend Strom zur Verfügung stellen, um zu erfüllen, hat Rate-Voraussetzungen für die Datenübertragung ermordet.

Weil beide Enden des RS-232 Stromkreises von der Boden-Nadel abhängen, die Nullvolt ist, werden Probleme vorkommen, wenn sie Maschinerie und Computer verbinden werden, wo die Stromspannung zwischen der Boden-Nadel auf einem Ende und der Boden-Nadel auf dem anderen nicht Null ist. Das kann auch eine gefährliche Boden-Schleife verursachen. Der Gebrauch eines Übereinstimmungsbereichs beschränkt RS-232 auf Anwendungen mit relativ kurzen Kabeln. Wenn die zwei Geräte einzeln oder auf getrennten Macht-Systemen weit genug sind, werden die lokalen Boden-Verbindungen an jedem Ende des Kabels sich unterscheidende Stromspannungen haben; dieser Unterschied wird den Geräuschrand der Signale reduzieren. Erwogene Differenzial-, Serienverbindungen wie USB, RS-422 und RS-485 können größere Boden-Stromspannungsunterschiede wegen der Differenzialnachrichtenübermittlung dulden.

Unbenutzte Schnittstelle-Signale, die begrenzt sind, um sich zu gründen, werden eine unbestimmte logische Zustand haben. Wo es notwendig ist, ein Kontrollsignal zu einem definierten Staat dauerhaft zu setzen, muss es mit einer Stromspannungsquelle verbunden werden, die die Logik 1 oder Logik 0 Niveau behauptet. Einige Geräte stellen Teststromspannungen auf ihren Schnittstelle-Steckern für diesen Zweck zur Verfügung.

Stecker

RS-232 Geräte können als Datenendeinrichtung (DTE) oder Datenfernübertragungseinrichtung (DCE) klassifiziert werden; das definiert an jedem Gerät, das Leitungen senden und jedes Signal erhalten werden. Der Standard hat empfohlen, aber hat obligatorisch die D-Subminiatur 25 Nadel-Stecker nicht gemacht. Im Allgemeinen und gemäß dem Standard haben Terminals und Computer Stiftstecker mit DTE-Nadel-Funktionen, und Modems haben Buchsenstecker mit Datenfernübertragungseinrichtungsnadel-Funktionen. Andere Geräte können jede Kombination des Stecker-Geschlechtes haben und Definitionen befestigen.

Viele Terminals wurden mit weiblichen Terminals verfertigt, aber wurden mit einem Kabel mit Stiftsteckern an jedem Ende verkauft; das Terminal mit seinem Kabel hat die Empfehlungen im Standard befriedigt.

Die Anwesenheit eines 25 Nadel-D-U-Boot-Steckers zeigt keine RS-232-C entgegenkommende Schnittstelle notwendigerweise an. Zum Beispiel, auf ursprünglichem IBM PC, war ein männliches D-U-Boot ein RS-232-C DTE Hafen (mit einer aktuellen Sonderschleife-Schnittstelle auf vorbestellten Nadeln), aber der weibliche D-U-Boot-Stecker wurde für einen parallelen Druckeranschluss von Centronics verwendet. Einige Personalcomputer stellen Sonderstromspannungen oder Signale auf einigen Nadeln ihrer Serienhäfen.

Der Standard gibt 20 verschiedene Signalverbindungen an. Da die meisten Geräte nur einige Signale verwenden, können kleinere Stecker häufig verwendet werden.

Signale

Die folgenden Tabellenlisten haben allgemein RS-232-Signale und Anschlusszuordnungen verwendet. Sieh Serienhafen (pinouts) für Sonderschwankungen einschließlich des populären DE-9 Steckers.

Die Signale werden von der Einstellung des DTE genannt. Das Boden-Signal ist eine allgemeine Rückkehr für die anderen Verbindungen. Das DB 25 Stecker schließt einen zweiten "Schutzboden" auf der Nadel 1 ein.

Daten können über einen sekundären Kanal gesandt werden (wenn durchgeführt, durch den DTE und die Datenfernübertragungseinrichtungsgeräte), der zum primären Kanal gleichwertig ist. Anschlusszuordnungen werden im folgenden Tisch beschrieben:

Ringhinweis' (RI), ist ein Signal, das vom Modem bis das Endgerät gesandt ist. Es zeigt zum Endgerät an, dass die Telefonlinie klingelt. In vielen Computer Serienhäfen wird eine Hardware-Unterbrechung erzeugt, wenn die RI Änderungsstaat Zeichen geben. Unterstützung für diese Hardware-Unterbrechung zu haben, bedeutet, dass ein Programm oder Betriebssystem über eine Änderung im Staat der RI-Nadel informiert werden können, ohne zu verlangen, dass die Software ständig den Staat der Nadel "befragt". RI ist ein Einwegsignal vom Modem bis das Terminal (oder mehr allgemein, die Datenfernübertragungseinrichtung zum DTE), der einem anderen Signal nicht entspricht, das ähnliche Information der entgegengesetzte Weg trägt.

Auf einem Außenmodem wird der Status der Ringanzeigenadel häufig mit dem "AA" (Auto-Antwort) Licht verbunden, das blinkt, wenn das RI-Signal einen Ring entdeckt hat. Das behauptete RI-Signal folgt dem klingelnden Muster nah, das Software erlauben kann, kennzeichnende Ringmuster zu entdecken.

Das Ringanzeigesignal wird durch einige ältere unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) verwendet, um einem Macht-Misserfolg-Staat zum Computer Zeichen zu geben.

Bestimmte Personalcomputer können für das Kielwasser auf dem Ring konfiguriert werden, einen Computer erlaubend, der aufgehoben wird, um auf einen Anruf zu antworten.

Kabel

Der Standard definiert keine maximale Kabellänge, aber definiert stattdessen die maximale Kapazität, die ein entgegenkommender Laufwerk-Stromkreis dulden muss. Eine weit verwendete Faustregel zeigt an, dass mehr als lange Kabel zu viel Kapazität haben werden, wenn spezielle Kabel nicht verwendet werden. Durch das Verwenden von Kabeln der niedrigen Kapazität kann volle Geschwindigkeitskommunikation über größere Entfernungen bis zu ungefähr aufrechterhalten werden. Für längere Entfernungen wird anderen Signalstandards besser angepasst, um hohe Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten.

Da die Standarddefinitionen nicht immer richtig angewandt werden, ist es häufig notwendig, Dokumentation, Prüfverbindungen mit einem Ausbruch-Kasten, oder Gebrauch-Probe und Fehler zu befragen, ein Kabel zu finden, das arbeitet, wenn es zwei Geräte miteinander verbindet. Das Anschließen eines völlig standardentgegenkommenden Datenfernübertragungseinrichtungsgeräts und DTE Geräts würde ein Kabel verwenden, das identische Nadel-Zahlen in jedem Stecker (ein so genanntes "gerades Kabel") verbindet ". Geschlechtwechsler" sind verfügbar, um Geschlechtfehlanpassungen zwischen Kabeln und Steckern zu lösen. Das Anschließen von Geräten mit verschiedenen Typen von Steckern verlangt ein Kabel, das die entsprechenden Nadeln gemäß dem Tisch oben verbindet. Kabel mit 9 Nadeln auf einem Ende und 25 auf dem anderen sind üblich. Hersteller der Ausrüstung mit 8P8C versorgen Stecker gewöhnlich ein Kabel entweder mit einem DB 25 oder mit DE-9 Stecker (oder manchmal austauschbare Stecker, so können sie mit vielfachen Geräten arbeiten). Kabel der schlechten Qualität können falsche Signale durch crosstalk zwischen Daten verursachen und Linien (wie Ringhinweis) kontrollieren. Wenn ein gegebenes Kabel keine Datenverbindung besonders erlauben wird, wenn ein Geschlechtwechsler im Gebrauch ist, kann ein Ungültiges Modem notwendig sein.

Vereinbarung

Für die funktionelle Kommunikation durch eine Serienhafen-Schnittstelle muss die Vereinbarung von Bit-Rate, Charakter-Gestalten, Kommunikationsprotokoll, Charakter-Verschlüsselung, Datenkompression, und Fehlerentdeckung, die nicht in RS 232 definiert ist, zu sowohl durch das Senden als auch durch den Empfang der Ausrüstung abgestimmt werden. Denken Sie zum Beispiel die Serienhäfen ursprünglichen IBM PC. Diese Durchführung hat 8250 UART das Verwenden asynchroner Start-Stopcharakter-Formatierung mit 7 oder 8 Datenbit pro Rahmen, gewöhnlich das ASCII Charakter-Codieren und die Datenraten verwendet, die zwischen 75 Bit pro Sekunde und 115,200 Bit pro Sekunde programmierbar sind. Datenraten über 20,000 Bit sind pro Sekunde außer dem Spielraum des Standards, obwohl höhere Datenraten manchmal durch die gewerblich verfertigte Ausrüstung verwendet werden. Da die meisten RS-232 Geräte automatische Baudrate-Entdeckung nicht haben, müssen Benutzer die Baudrate (und alle anderen Rahmen) an beiden Enden der RS-232 Verbindung manuell setzen.

Im besonderen Fall von IBM PC, als mit den meisten UART Chips einschließlich der 8250 von IBM PC verwendeten UART, waren Baudraten mit willkürlichen Werten programmierbar. Das hat einem PC erlaubt, mit Geräten verbunden zu werden, die mit Modems normalerweise verwendeten Raten nicht verwendend. Nicht alle Baudraten, können wegen der Uhr-Frequenz der 8250 UART im PC und der Körnung der Baudrate-Einstellung programmiert werden. Das schließt die Baudrate von MIDI, 31,250 Bit pro Sekunde ein, der allgemein durch normalen IBM PC Serienhafen nicht erreichbar ist. MIDI zu RS 232 für IBM PC entworfene Schnittstellen schließen Baudrate-Übersetzungshardware ein, um die Baudrate der MIDI Daten zu etwas anzupassen, was IBM PC, zum Beispiel 19,200 oder 38,400 Bit pro Sekunde unterstützen kann.

RTS/CTS handshaking

In älteren Versionen der Spezifizierung ist der Gebrauch von RS-232 des RTS und der CTS Linien asymmetrisch: Der DTE behauptet RTS, um einen Wunsch anzuzeigen, der Datenfernübertragungseinrichtung zu übersenden, und die Datenfernübertragungseinrichtung behauptet CTS als Antwort auf die Bewilligungserlaubnis. Das berücksichtigt Halbduplexmodems, die ihre Sender wenn nicht erforderlich unbrauchbar machen, und eine Synchronisationseinleitung dem Empfänger übersenden müssen, wenn sie wiederermöglicht werden. Dieses Schema wird auch auf heutigem RS-232 zu RS-485 Konvertern verwendet, wo das RTS-Signal des RS-232 verwendet wird, um den Konverter zu bitten, Kontrolle des RS-485 Busses - ein Konzept zu nehmen, das in RS-232 nicht sonst besteht. Es gibt keinen Weg für den DTE, um anzuzeigen, dass es unfähig ist, Daten von der Datenfernübertragungseinrichtung zu akzeptieren.

Eine symmetrische Sonderalternative, allgemein genannt "RTS/CTS handshaking," wurde von verschiedenen Ausrüstungsherstellern entwickelt. In diesem Schema ist CTS nicht mehr eine Antwort auf RTS; statt dessen zeigt CTS Erlaubnis von der Datenfernübertragungseinrichtung für den DTE an, um Daten an die Datenfernübertragungseinrichtung zu senden, und RTS zeigt Erlaubnis vom DTE für die Datenfernübertragungseinrichtung an, um Daten an den DTE zu senden. RTS und CTS werden vom DTE und der Datenfernübertragungseinrichtung beziehungsweise, jedem Unabhängigen vom anderen kontrolliert. Das wurde schließlich in der Version RS-232-E (wirklich TIA-232-E bis dahin) durch das Definieren eines neuen Signals kodifiziert, "RTR (Bereit Zu erhalten),", der CCITT V.24 Stromkreis 133 ist. TIA-232-E und die entsprechenden internationalen Standards wurden aktualisiert, um zu zeigen, dass sich Stromkreis 133, wenn durchgeführt, teilt, dieselbe Nadel wie RTS (Bitten Sie Zu senden), und dass, wenn 133 im Gebrauch ist, wie man annimmt, RTS durch die Datenfernübertragungseinrichtung AUF zu jeder Zeit ist.

So, mit diesem alternativen Gebrauch, kann man an RTS behauptet (positive Stromspannung, Logik 0) das Meinen denken, dass der DTE anzeigt, dass es "bereit ist", von der Datenfernübertragungseinrichtung zu erhalten, anstatt Erlaubnis von der Datenfernübertragungseinrichtung zu bitten, Charaktere an die Datenfernübertragungseinrichtung zu senden.

Bemerken Sie, dass die Ausrüstung mit diesem Protokoll bereit sein muss, einige Extradaten zu puffern, seitdem eine Übertragung kurz vor der Kontrolllinienzustandsänderung begonnen haben kann.

RTS/CTS handshaking ist ein Beispiel der Hardware-Fluss-Kontrolle.

Jedoch "bedeutet Hardware-Fluss-Kontrolle" in der Beschreibung der auf einem RS-232-equipped Gerät verfügbaren Optionen RTS/CTS handshaking nicht immer.

3-Leitungen- und 5-Leitungen-RS-232

Eine minimale RS-232 "3-Leitungen-"-Verbindung, die nur daraus besteht, übersendet Daten, erhält Daten und Boden, wird allgemein verwendet, wenn die vollen Möglichkeiten von RS-232 nicht erforderlich sind. Sogar eine Zweidrahtverbindung (Daten und Boden) kann verwendet werden, wenn der Datenfluss ein Weg ist (zum Beispiel, eine Digitalpostskala, die regelmäßig ein Gewicht-Lesen oder einen GPS Empfänger sendet, der regelmäßig Position sendet, wenn keine Konfiguration über RS-232 notwendig ist). Wenn nur Hardware-Fluss-Kontrolle zusätzlich zu Zweiwegedaten erforderlich ist, werden der RTS und die CTS Linien in einer 5-Leitungen-Version hinzugefügt.

Selten verwendete Eigenschaften

Der EIA-232 Standard gibt Verbindungen für mehrere Eigenschaften an, die in den meisten Durchführungen nicht verwendet werden. Ihr Gebrauch verlangt 25-Nadeln-Stecker und Kabel.

Signalrate-Auswahl

Der DTE oder die Datenfernübertragungseinrichtung können Gebrauch einer "hohen" oder "niedrigen" Signalrate angeben. Die Raten, sowie welches Gerät die Rate auswählen wird, müssen sowohl im DTE als auch in der Datenfernübertragungseinrichtung konfiguriert werden. Das vorherbestimmte Gerät wählt die hohe Rate durch das Setzen der Nadel 23 zu DARAUF aus.

Echoprüfungsprüfung

Viele Datenfernübertragungseinrichtungsgeräte ließen eine Echoprüfungsfähigkeit für die Prüfung verwenden. Wenn ermöglicht, werden Signale zurück dem Absender zurückgeworfen, anstatt zum Empfänger vorausgeschickt zu werden. Wenn unterstützt, kann der DTE der lokalen Datenfernübertragungseinrichtung Zeichen geben (derjenige, zu dem es mit verbunden wird), um in Echoprüfungsweise durch das Setzen der Nadel 18 AUF, oder die entfernte Datenfernübertragungseinrichtung einzugehen (derjenige, wird die lokale Datenfernübertragungseinrichtung mit verbunden), in Echoprüfungsweise durch das Setzen der Nadel 21 zu DARAUF einzugehen. Die letzten Tests die Kommunikationsverbindung sowie beide Datenfernübertragungseinrichtung. Wenn die Datenfernübertragungseinrichtung in der Testweise ist, gibt es dem DTE durch das Setzen der Nadel 25 zu DARAUF Zeichen.

Eine allgemein verwendete Version der Echoprüfungsprüfung schließt keine spezielle Fähigkeit jedes Endes ein. Eine Hardware-Echoprüfung ist einfach eine Leitung, die Ergänzungsnadeln zusammen in demselben Stecker verbindet (sieh Echoprüfung).

Echoprüfungsprüfung wird häufig mit einem spezialisierten DTE genannt wenig Fehlerrate-Prüfer (oder BERT) durchgeführt.

Zeitsteuerungssignale

Einige gleichzeitige Geräte stellen ein Uhr-Signal zur Verfügung, Datenübertragung besonders an höheren Datenraten zu synchronisieren. Zwei Zeitsteuerungssignale werden durch die Datenfernübertragungseinrichtung auf Nadeln 15 und 17 zur Verfügung gestellt. Nadel 15 ist die Sender-Uhr oder Timing senden (ST); der DTE stellt das folgende Bit auf die Datenlinie (befestigen Sie 2), wenn diese Uhr von VON bis AUF wechselt (so ist es während AUF VOM ÜBERGANG stabil, wenn die Datenfernübertragungseinrichtung das Bit einschreibt). Nadel 17 ist die Empfänger-Uhr oder Timing erhalten (RT); der DTE liest das folgende Bit von der Datenlinie (befestigen Sie 3), wenn diese Uhr Übergänge von AUF DAVON.

Wechselweise kann der DTE ein Uhr-Signal, genannt Sender-Timing (TT), auf der Nadel 24 für übersandte Daten zur Verfügung stellen. Daten werden geändert, wenn die Uhr-Übergänge von VON bis DARAUF und während AUF VOM ÜBERGANG lesen. TT kann verwendet werden, um das Problem zu überwinden, wo ST ein Kabel der unbekannten Länge und Verzögerung, Uhr ein bisschen aus dem DTE nach einer anderen unbekannten Verzögerung überqueren, und es in die Datenfernübertragungseinrichtung über dieselbe unbekannte Kabelverzögerung zurückgeben muss. Da die Beziehung zwischen dem übersandten Bit und TT im DTE Design befestigt werden kann, und da beide Signale dieselbe Kabellänge überqueren, beseitigt das Verwenden von TT das Problem. TT kann durch das Schlingen von ST zurück mit einer passenden Phase-Änderung erzeugt werden, um es auf die übersandten Daten auszurichten. ST-Schleife zurück zu TT lässt den DTE die Datenfernübertragungseinrichtung als die Frequenzverweisung verwenden, und die Uhr zum Datentiming korrigieren.

Das gleichzeitige Abstoppen ist für solche Protokolle wie SDLC, HDLC und X.25 erforderlich.

Sekundärer Kanal

Es gibt einen sekundären Datenkanal, der in der Fähigkeit zum ersten identisch ist. Fünf Signale (plus der Übereinstimmungsbereich des primären Kanals) umfassen den sekundären Kanal: Secondary Transmitted Data (STD), Secondary Received Data (SRD), Secondary Request To Send (SRTS), Secondary Clear To Send (SCTS) und Sekundäres Transportunternehmen Entdecken (SDCD).

Zusammenhängende Standards

Andere Seriensignalstandards können mit standardentgegenkommenden RS-232 Häfen nicht zwischenfunktionieren. Zum Beispiel stellt das Verwenden der TTL Niveaus von ungefähr +5 und 0 V das Zeichen-Niveau im unbestimmten Gebiet des Standards. Solche Niveaus werden manchmal mit NMEA 0183-entgegenkommenden GPS Empfängern und Tiefe-Findern verwendet.

Eine 20 mA aktuelle Schleife verwendet die Abwesenheit von 20 mA Strom für den hohen, und die Anwesenheit des Stroms in der Schleife für niedrig; diese Signalmethode wird häufig für optisch isolierte und Langstreckenverbindungen verwendet. Die Verbindung eines Geräts der aktuellen Schleife zu einem entgegenkommenden RS-232 Hafen verlangt einen Niveau-Übersetzer. Geräte der aktuellen Schleife können Stromspannungen über die widerstehen Stromspannungsgrenzen eines entgegenkommenden Geräts liefern. Serienhafen-Karte des ursprünglichen IBM PC hat eine 20 mA Schnittstelle der aktuellen Schleife durchgeführt, mit der von anderen Lieferanten der mit dem Stecker vereinbaren Ausrüstung nie wettgeeifert wurde.

Andere RS-232 ähnliche Serienschnittstellen:

  • RS-422 (ein Hochleistungssystem, das RS-232, aber mit der Differenzialnachrichtenübermittlung ähnlich ist)
  • RS-423 (ein Hochleistungssystem, das RS-422, aber mit der unausgeglichenen Nachrichtenübermittlung ähnlich ist)
  • RS-449 (hat eine funktionelle und mechanische Schnittstelle, die RS-422- und RS-423-Signale - es verwendet hat, nie wie RS-232 Anklang gefunden und wurde durch den EIA zurückgezogen)
  • RS-485 (ein Nachkomme von RS-422, der als ein Bus in Mehrfall-Konfigurationen verwendet werden kann)
  • MIL-STD-188 (ein System wie RS-232, aber mit dem besseren Scheinwiderstand und der Anstieg-Zeitkontrolle)
  • EIA-530 (ein Hochleistungssystem mit RS-422 oder RS-423 elektrischen Eigenschaften in einem EIA-232 pinout Konfiguration, so den besten von beiden verbindend; ersetzt RS-449)
  • EIA/TIA-561 8 Position Nichtgleichzeitige Schnittstelle Zwischen Datenendeinrichtung und Datenstromkreis, der Ausrüstung Begrenzt, die Binären Seriendatenaustausch Verwendet
  • EIA/TIA-562 Elektrische Eigenschaften für eine Unausgeglichene Digitalschnittstelle (Version der niedrigen Stromspannung EIA/TIA-232)
  • TIA-574 (standardisiert den 9-Nadeln-D-Subminiaturstecker pinout für den Gebrauch mit der EIA-232 elektrischen Nachrichtenübermittlung, wie hervorgebracht, auf IBM PC/AT)
  • SpaceWire (hat Hochleistungsseriensystem für den Gebrauch Raumfahrzeug an Bord entworfen).

Entwicklungswerkzeuge

Wenn

sie sich entwickelt oder Fehlerbeseitigungssysteme mit RS-232, kann die Nachforschung von Hardware-Signalen wichtig sein, um Probleme zu finden. Eine Serienlinie Analysator ist ein Gerät, das einem Logikanalysator ähnlich ist, aber für die Spannungspegel von RS-232, Stecker, und, wo verwendet, Uhr-Signale spezialisiert ist. Die Serienlinie Analysator kann sammeln, versorgen, und die Daten zeigen und Signale kontrollieren, Entwicklern erlaubend, sie im Detail anzusehen. Einige zeigen einfach die Signale als Wellenformen; mehr wohl durchdachte Versionen schließen die Fähigkeit ein, Charaktere in ASCII oder anderen allgemeinen Codes zu decodieren und allgemeine Protokolle zu interpretieren, die über RS-232 wie SDLC, HDLC, DDCMP und X.25 verwendet sind. Serienlinie sind Analysatoren als eigenständige Einheiten als Software verfügbar und verbinden Kabel für Mehrzwecklogikanalysatoren, und als Programme, die in allgemeinen Personalcomputern laufen.


Rehoboam / RMS
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