Porta Seriale RS-232, cos’è, come funziona, la piedinatura, gli standard

Porta seriale RS-232, cos'è e come funziona


E’ un’ interfaccia seriale per lo scambio di dati a bassa velocità tra dispositivi digitali. I dati vengono trasmessi in maniera seriale, quindi viene trasmesso 1 bit alla volta.
Lo standard RS232 nasce nei primi anni ’60 per opera della “Electronic Industries Association” e serviva per la comunicazione tra i mainframe e i terminali attraverso la linea telefonica, utilizzando un modem. Poi è stata utilizzata per connettere ai PC il mouse ( oggi infatti la connessione avviene mediante porta USB ) ,  la stampante (soppiantato dalla porta parallela, e poi da USB e dalle stampanti di rete)
Nei computer moderni la porta seriale RS-232 è presente in quasi tutti i PC desktop, anche se è stata soppiantata dall’interfaccia USB in quasi tutti gli utilizzi ( per le migliori caratteristiche di questa ). La gran parte dei PC portatili invece non viene ormai più dotata di questa interfaccia.
Oggi la porta seriale viene usata per la connessione di terminali ad un calcolatore (tradizionalmente un mainframe, ma anche un PC), dispositivi specializzati, come ad esempio lettori di codici a barre e di tessere magnetiche (soppiantato da USB), ma fondamentalmente viene ancora utilizzato per collegare il modem, touchpad, track ball.
Purtroppo RS232 ha molti limiti quali:
Gestisce linee al massimo lunghe 25 metri, ha una velocità massima molto limitata di 20 kBs, le tensioni supportate variano tra ± 3 e ± 25, e gestisce un numero massimo di ricevitori e trasmettitori pari a 1.
Solamente grazie ai nuovi standard ( RS485 – RS422 ) si riesce a gestire linee di 1200 metri e supportano velocità molto più elevate, dell’ ordine dei 10 MBs.

PIEDINATURA DELLA PORTA SERIALE

Un tempo la porta seriale era costituita da 25 piedini, ma i costruttori hanno deciso di ridurre il numero di piedini e le dimensioni; oggi utilizziamo la porta seriale DB9, a 9 piedini disposti su due file: la prima costituita da 5 è sfalsata rispetto alla seconda, costituita da 4.


porta seriale rs-232

Connessioni porta seriale PC

Sigla

9pin

In/Out

Nome

TD

3

O

Dati trasmessi

RD

2

I

Dati ricevuti

RTS

7

O

Request To Send

CTS

8

I

Clear To Send

DTR

4

O

Data Terminal Ready

DSR

6

I

Data Set Ready

RI

9

I

Ring Indicator

DCD

1

I

Data Carrier Detect

GND

5


Massa

STANDARD DELLA PORTA SERIALE

Le caratteristiche della standard RS232C sono comunque insufficienti e poco pratiche in ambienti di lavoro più sofisticati; i limiti più rilevanti sono associati alla distanza, velocità, sensibilità ai disturbi, range delle tensioni assunte dai segnali e quantità di correnti sulla linea. Tutto questo ha portato alla definizione di nuovi standard.
Nella tabella sottostante sono rappresentati gli standard con le relative caratteristiche:

standard rs 232 porta seriale

Tutti i nuovi standard garantiscono velocità decisamente interessanti e consentono di ricoprire distanze superiori al chilometro.

MODALITÀ DI FUNZIONAMENTO

I segnali presenti che non sono quelli di ricezione, trasmissione e massa, servono per il cosiddetto handshake tra PC e periferica (o tra PC e PC) cioè per sincronizzare gli hardware per la comunicazione, quindi sono segnali di controllo.
Supponiamo di voler stabilire una connessione tra modem; il chiamante sarà M1, il ricevente sarà M2.
Sono presenti due coppie di segnali: DTR/DSR: Quando la porta RS232 è attivata per la prima volta dal programma, M1 pone alto DTR. M2 risponde ponendo alto DSR. Così entrambi capiscono che sono pronti per ricevere/ trasmettere dati.
Quando M1 vuole iniziare la trasmissione pone RTS alto, ovvero che è pronta a spedire i dati, e M2 risponde quando pronta ponendo CTS alto, pronto per ricevere.
L’ UART del M1 fornisce il numero di telefono che viene inviato tramite TD.
RI di M2 verrà posto a livello alto per indicare che c’è una chiamata. Poi M1 invia la portante da modulare e M2 usa DCD per ricevere la portante.
Per interrompere la trasmissione M2 pone CTS basso.


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Anonimo
   
con le dita sempre in costante, frenetico movimento sulla tastiera… vengo spesso trascinato e catturato “in rete” per colpa delle mille idee che mi girano per la testa (prima o poi troverò quella giusta)… dal futuro incerto (nonostante una laurea, e chi non lo è?..siamo in tanti!) .. credo fortemente nella condivisione della conoscenza!

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