RS-232 ( Estándar recomendado en inglés 232 , otro nombre EIA232 [1] ) es un estándar de capa física para una interfaz asíncrona (UART) . Un dispositivo que admite este estándar se conoce comúnmente como puerto serie de computadora personal . Históricamente, el estándar ha sido ampliamente utilizado en telecomunicaciones . equipo. Actualmente se utiliza para conectar a los ordenadores una amplia gama de equipos poco exigentes con el tipo de cambio, especialmente cuando está muy alejado del ordenador y las condiciones de uso se desvían de las estándar. En los ordenadores ocupados por aplicaciones ofimáticas y de ocio ha quedado prácticamente suplantado por la interfaz USB .
RS-232 proporciona transmisión de datos y algunas señales especiales entre el terminal ( English Data Terminal Equipment , DTE) y el dispositivo de comunicación ( English Data Communications Equipment , DCE) a una distancia de hasta 15 metros a una velocidad máxima (115200 baudios ). Dado que esta interfaz es conocida no solo por la facilidad de programación, sino también por su sencillez, en condiciones reales esta distancia aumenta muchas veces con una disminución de la velocidad aproximadamente proporcional.
El protocolo de interfaz implica dos modos de transferencia de datos: síncrono y asíncrono , así como dos métodos de control de intercambio de datos: hardware y software. Cada modo puede funcionar con cualquier método de control. El protocolo también asume la opción de controlar la transferencia de datos mediante señales especiales establecidas por el host (DSR - señal de estado listo, DTR - señal de listo para transferencia de datos).
Para transmitir datos a través de la interfaz RS-232, se utiliza el código NRZ , que no se sincroniza automáticamente, por lo tanto, se utilizan bits de inicio y parada para la sincronización, que le permiten seleccionar una secuencia de bits y sincronizar el receptor con el transmisor.
Originalmente diseñado para conectar módems telefónicos a computadoras . En relación con dicha especialización, tiene rudimentos, por ejemplo, en forma de una línea RING separada ("llamada"). Poco a poco, los módems telefónicos cambiaron a otras interfaces (USB), pero el conector RS-232 estaba disponible en todas las computadoras personales, y muchos fabricantes de equipos lo usaban para conectar sus equipos (por ejemplo, un mouse de computadora ).
Actualmente, se usa con mayor frecuencia en equipos industriales y altamente especializados, dispositivos integrados . En las computadoras portátiles (laptops, netbooks, PDA, etc.), RS-232 no ha encontrado una amplia aplicación; sin embargo, hasta hace poco, las placas base de las computadoras personales estacionarias aún contenían RS-232, ya sea en forma de conector en la parte posterior panel, o en forma de bloque para conectar el cable en el tablero. También es posible utilizar adaptadores-convertidores. Además, RS-232 está disponible en algunos televisores y receptores , en particular, los satélites, donde también está destinado a actualizar el firmware a través de una computadora.
A menudo, este estándar se utiliza para la interacción de microcontroladores de varias arquitecturas, que incorporan una interfaz UART, con otros dispositivos y periféricos digitales.
RS-232 es una interfaz dúplex cableada. El método de transferencia de datos es similar a la interfaz serial asíncrona UART .
La información se transmite a través de cables mediante una señal binaria con dos niveles de voltaje ( código NRZ ). El "0" lógico corresponde a un voltaje positivo (de +5 a +15 V para el transmisor), y el "1" lógico - negativo (de -5 a -15 V para el transmisor). Para la combinación eléctrica de líneas RS-232 y lógica digital UART estándar, hay disponible una amplia gama de microcircuitos de controlador, por ejemplo, MAX232 .
Además de las líneas de entrada y salida de datos, RS-232 regula una serie de líneas auxiliares opcionales para control de flujo de hardware y funciones especiales.
| Estándar ITU-T V.24/V.28 | Estándar TIA / EIA -232 | Designación común no oficial | Tipo de | Descripción | Dirección | Números de pines en conectores según normas. A continuación se muestra el tipo de conector. | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EIA/TIA-232-F (RS-232) | EIA-232-E alternativa A | EIA-574/562 | EIA-561/562 | ||||||||
| Cadena | Nombre de la señal | Cadena | Nombre de la señal | DB-25 | UD-26 | DB-9 | 8P8C | ||||
| Tierra protectora o escudo | PG | PG | Pantalla de cable, puede conectar cajas de instrumentos. No se utiliza para señales. Dependiendo de las condiciones de funcionamiento, se puede conectar o aislar del circuito de señal AB (mediante un puente). | - | una | una | - | - | |||
| 102 | Tierra de señal o retorno común | AB | Señal común | TIERRA | SG | Cable de señal común | - | 7 | 7 | 5 | cuatro |
| 103 | datos transmitidos | licenciado en Letras | Datos transmitidos | TxD | D | Transferencia de datos. Se permite la transmisión cuando el estado es (CA&CB&CC&CD)=ON. También se permite enviar comandos de control al DCE (programación, marcación) en el estado (CB&¬(CC)&CD) =ON | DTE→DCE | 2 | 2 | 3 | 6 |
| 104 | datos recibidos | cama y desayuno | datos recibidos | RxD | D | Recepción de datos | DTE←DCE | 3 | 3 | 2 | 5 |
| 105 | Peticion para enviar | California | Peticion para enviar | estrategia en tiempo real | C | Solicitud de transferencia. La transmisión de datos sobre BA va acompañada de esta señal. En modo semidúplex, controla la dirección de transmisión (prohibe recibir datos a través de la BB). La CA no debe pasar de APAGADO a ENCENDIDO mientras CF=ENCENDIDO. | DTE→DCE | cuatro | cuatro | 7 | ocho |
| 133 | Listo para recibir | CJ | Listo para recibir | - | C | Listo para recibir. Permite recibir datos en BB. Se utiliza para controlar el desbordamiento del búfer de entrada DTE. Por lo general, no se usa en EIA/TIA, pero se puede usar en lugar del circuito CA (en este caso, CA siempre permanece ENCENDIDO). | DTE→DCE | ||||
| 106 | Listo para enviar | CB | Borrar para enviar | CTS | C | Gratis para transferir. Cuando CC=ON, indica que el DCE y el enlace están listos para transmitir datos. Cuando CC=OFF, indica que el DCE está listo para recibir comandos de control. | DTE←DCE | 5 | 5 | ocho | 7 |
| 107 | conjunto de datos listo | CC | Listo para DCE | DSR | C | Indica que el DCE está listo para funcionar. El propósito de la señal depende del modo de operación de DCE. En el modo principal, muestra el estado del sistema o la preparación del canal de comunicación. | DTE←DCE | 6 | 6 | 6 | 1 [2] |
| 108/1 | Conectar el conjunto de datos a la línea | CD | Listo para DTE | DTR | C | preparación DTE. Una solicitud del DTE al DCE para preparar el enlace. | DTE→DCE | veinte | veinte | cuatro | 3 |
| 108/2 | terminal de datos listo | ||||||||||
| 109 | Detector de señal de línea recibida del canal de datos | FC | Detector de señal de línea recibida | CD | C | Señal recibida detectada. El significado específico de la señal depende del equipo. Por lo general, muestra el estado de funcionamiento del enlace para el modo de recepción. En modo half duplex, deshabilita la señal CA. | DTE←DCE | ocho | ocho | una | 2 |
| 111 | Selector de velocidad de señal de datos (DTE) | CH/CI | Selector de tasa de señal de datos | DSRS | C | Selección de la tasa de baudios. ENCENDIDO - alta velocidad APAGADO - baja velocidad. Si es necesario usar el circuito SCF, entonces los circuitos CH y CI se conectan al pin 23. Si no se usa el circuito SCF, entonces el circuito CI se conecta al pin 12 | DTE→DCE | 23 | 23 | ||
| 112 | Selector de velocidad de señal de datos (DCE) | DTE←DCE | |||||||||
| 113 | Temporización del elemento de señal del transmisor (DTE) | AD | Temporización del elemento de señal del transmisor (fuente DTE) | TST fuera | T | Temporización de la señal BA (fuente en DTE) | DTE→DCE | 24 | 24 | ||
| 114 | Temporización del elemento de señal del transmisor (DCE) | DB | Temporización del elemento de señal del transmisor (fuente DCE) | TST en | T | Temporización de señal BA (fuente en DCE) | DTE←DCE | quince | quince | ||
| 115 | Temporización del elemento de señal del receptor (DCE) | DD | Temporización del elemento de señal del receptor (fuente DCE) | PRIMERA | T | Temporización de la señal BB (fuente en DCE) | DTE←DCE | 17 | 17 | ||
| 118 | Datos de canal hacia atrás transmitidos | SBA | Datos secundarios transmitidos | D | Transmisión de datos a través del segundo canal (de respaldo). Similar a la señal BA. | DTE→DCE | catorce | catorce | |||
| 119 | Datos de canal hacia atrás recibidos | SBB | Datos secundarios recibidos | D | Recepción de datos en el segundo canal (de respaldo). Similar a la señal BB. | DTE←DCE | dieciséis | dieciséis | |||
| 120 | Transmitir señal de línea de canal hacia atrás | SCA | Solicitud secundaria para enviar | C | Solicitud de transmisión en el segundo canal (de respaldo). Similar a la señal CA. | DTE→DCE | 19 | 19 | |||
| 121 | Canal hacia atrás listo | SCB | Secundario claro para enviar | C | Gratis para la transmisión en el segundo canal (reserva). Similar a la señal CB. | DTE←DCE | 13 | 13 | |||
| 122 | Detector de señal de línea recibida del canal hacia atrás | SCF | Detector de señal de línea recibida secundaria | C | Se detectó una señal recibida en el segundo canal (de respaldo). Similar a la señal CF. | DTE←DCE | 12 | 12 | |||
| 112 | Selector de velocidad de señal de datos (DCE) | CI | Selector de velocidad de señal de datos (fuente DCE) | C | Selección de la tasa de baudios. Si es necesario usar el circuito SCF, entonces los circuitos CH y CI se conectan al pin 23. Si no se usa el circuito SCF, entonces el circuito CI se conecta al pin 12 | DTE←DCE | |||||
| 125 | Indicador de llamada | CE | indicador de anillo | RHODE ISLAND. | C | Una solicitud para establecer una conexión desde un DCE remoto. La señal se transmite independientemente del estado de otras señales. (La asignación de contactos en EIA/TIA es opcional) | DTE←DCE | 22 | 22 | 9 | una |
| 135 | energía recibida presente | CK | Energía recibida presente | C | Indica la presencia de una señal en la línea receptora. (La asignación de contactos en EIA/TIA es opcional) | DTE←DCE | |||||
| 126 | seleccione la frecuencia de transmisión | N/A (sin asignar) | C | No se utiliza en EIA/TIA. Pin 11 conectado al circuito 126 en ISO/IEC 2110 | DTE→DCE | once | once | ||||
| 140 | Prueba de bucle invertido/mantenimiento | RL | Bucle invertido remoto | RL | C | Pruebas DCE lejanas. La señal BA se transfiere directamente a la línea BB. | DTE→DCE | 21 | 21 | ||
| 110 | El circuito 110 no está incluido en la versión actual de V.24 | C.G. | detector de calidad de señal | - | C | en EIA/TIA no se recomienda el uso de la señal | DTE←DCE | ||||
| 141 | bucle invertido local | LL | bucle invertido local | LL | C | Pruebas DCE cercanas. La señal BA se transmite directamente a la línea BB. | DTE→DCE | Dieciocho | Dieciocho | ||
| 142 | indicador de prueba | TM | Modo de prueba | TM | C | Indica que el DTE está en modo de prueba (incluso cuando lo solicita un DCE remoto). | DTE←DCE | 25 | 25 | ||
| N/A (reservado) | - | - | Reservado | - | diez | diez | |||||
| No conectado | 26 | ||||||||||
Los dispositivos para la comunicación en serie se conectan mediante cables con conectores D-sub de 9 o 25 pines . Por lo general, se denotan Dx-yz , donde
x - tamaño del conector (por ejemplo, B para 25 pines, E para 9 pines); y es el número de contactos (25 o 9); z — tipo de contactos: enchufe ( Р , pin ) o enchufe ( S , enchufe ).Entonces, DB25P es un enchufe de 25 pines, DE9P es un enchufe de 9 pines y DB25S y DE9S , respectivamente, son enchufes de 25 y 9 pines.
Inicialmente, RS-232 usaba DB-25, pero dado que muchas aplicaciones usaban solo una parte de los pines provistos por el estándar, se hizo posible usar conectores DE-9 de 9 pines para este propósito, que son recomendados por RS-574. estándar.
Los números del contacto principal que transmite y recibe datos son diferentes para los conectores DE-9 y DB-25: para DE-9, el pin 2 es la entrada del receptor, el pin 3 es la salida del transmisor. Para DB-25, por el contrario, el pin 2 es la salida del transmisor, el pin 3 es la entrada del receptor.
Con el desarrollo de la tecnología, los fabricantes de equipos de telecomunicaciones comenzaron a utilizar una variedad de conectores para RS-232, por ejemplo, 6P6C, 6P4C, 8P8C, etc.
El estándar RS-232 fue propuesto en 1962 por la Electronic Industries Association of America (EIA). Los estándares EIA originalmente tenían el prefijo "RS" ( ing. estándar recomendado , "estándar recomendado"), pero ahora simplemente se designan como "EIA". En 1969, se presentó la tercera edición (RS-232C), en 1987, la cuarta (RS-232D o EIA-232D). La más reciente es la modificación "E", adoptada en julio de 1991 como estándar EIA/TIA-232E. No hay cambios técnicos en esta versión que puedan generar problemas de compatibilidad con versiones anteriores de este estándar.
RS-232 es idéntico a los estándares ITU-T (CCITT) V.24/V.28, X.20bis/X.21bis e ISO IS2110.
La velocidad de operación está limitada por los parámetros físicos de la tasa de transmisión de un byte: a 115200 baudios , cada bit dura (1/115200) = 8,7 µs. Si se transmiten datos de 8 bits, se necesitan 8 x 8,7 µs = 69 µs, pero cada byte requiere un bit adicional de inicio y parada, por lo que se necesitan 10 x 8,7 µs = 87 µs. Esto significa una velocidad máxima de 11,5 KB por segundo.
En la práctica, dependiendo de la calidad del cable utilizado, es posible que no se consiga la distancia de transmisión requerida de 15 metros, por ejemplo del orden de 1,5 m a 115200 baudios para un cable plano o redondo sin blindaje. Esto se debe al uso de señales monofásicas en lugar de diferenciales, así como a la falta de requisitos para hacer coincidir el receptor (y muchas veces también el transmisor) con la línea.
Para superar esta limitación, así como para obtener un posible aislamiento galvánico entre nodos, la capa física RS-232 se convierte en otras capas físicas de la interfaz asíncrona:
| UART | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Capas físicas |
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| Protocolos |
| ||||||
| áreas de uso | |||||||
| Implementaciones |
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| Protocolos TCP /IP básicos por capas del modelo OSI | |
|---|---|
| Físico | |
| canalizado | |
| la red | |
| Transporte | |
| sesión | |
| Representación | |
| Aplicado | |
| Otro aplicado | |
| Lista de puertos TCP y UDP | |
| Buses e interfaces de computadora | |
|---|---|
| Conceptos básicos | |
| Procesadores | |
| Interno | |
| portátiles | |
| Unidades | |
| Periferia | |
| Gestión de equipos | |
| Universal | |
| Interfaces de vídeo | |
| Sistemas embebidos | |