Informazioni di base:
Interfaccia RS232
Basi
La norma RS232 descrive il collegamento seriale tra un terminale dati (DTE) e un dispositivo di trasmissione dati (DCE) con le loro caratteristiche elettriche e meccaniche. Sebbene la norma definisca soltanto questo tipo di collegamento, l’interfaccia RS232 si è affermata come standard generale per le trasmissioni di dati seriali sulle brevi distanze.
Nelle descrizioni degli adattatori di numerosi apparecchi, al posto di RS232, viene spesso utilizzata la definizione V.24. Sebbene si tratti di normalizzazioni diverse che nei dettagli si discostano l’una dall’altra, nella pratica i termini vengono per lo più utilizzati come sinonimi.
I segnali RS232 si possono trasformare con diverse interfacce in (quasi) tutti gli altri tipi di interfacce come Ethernet, USB, RS422, RS485, 20 mA, conduttori di luce in vetro e plastica ecc.
Nella scelta di un tipo d’interfaccia adatta potete avvalervi della ricerca prodotti nella nostra homepage o dell’assistenza dei nostri tecnici.
Segnali e connettori:
le interfacce DTE e DCE si distinguono fondamentalmente nell’occupazione dei loro connettori: i PC, le stampanti, i plotter o la porta principale di un terminale sono dotati di un’occupazione DTE, mentre i modem e le porte stampanti dei terminali presentano occupazioni DCE. Alcuni tipi di plotter occupano una posizione particolare: sono infatti dotati sia di un’interfaccia DCE che di un’interfaccia DTE.
La norma RS232 definisce come collegamento standard un connettore SUB-D a 25 poli. Inoltre si è imposto, soprattutto nel mondo dei PC, anche il connettore SUB-D a 9 poli.
Nella tabella si vede ad esempio che il pin 2 dei connettore possiede sempre la denominazione TxD (Transmit Data) indipendentemente dalla direzione del segnale dati. Solo l’ulteriore informazione, occupazione DTE o DCE, fornisce chiarimenti sulla funzione del pin di collegamento descritto:
Procedura fisica di trasmissione:
Con l’interfaccia RS232 i singoli bit di dati di un carattere vengono trasmessi uno dopo l’altro come stati della tensione mediante una linea di invio o di ricezione. Un "1" logico corrisponde a un livello di tensione negativo di -15 - -3 V, uno "0" logico al contrario a un livello di tensione positivo di +3 - +15 V riferito alla comune massa del segnale.
Il trasmettitore di dati deve produrre sotto carico un livello minimo di ±5 volt, mentre il ricevitore riconosce come segnale valido già un livello di ±3 volt. Il carico ohmico ammesso deve essere superiore a 3 Kohm, il carico capacitivo causato dalla linea di trasmissione è limitato a 2500 pF.
Livelli insufficienti del segnale possono essere riportati a un livello regolare con l’isolatore RS232 per il montaggio su guida. Contrariamente agli altri isolatori RS232 questo apparecchio non si alimenta attraverso le linee di segnale, ma effettua una rigenerazione del segnale attraverso interfacce RS232 attive con alimentazione esterna.
Lunghezza della linea
La distanza realizzabile tra due apparecchi RS232 dipende notevolmente, come con tutte le procedure di trasmissione seriali, dal cavo utilizzato e dalla velocità baud. La RS232C definisce la distanza max. a 15 metri senza tenere conto della velocità di trasmissione.
Le versioni più recenti dello standard RS232 definiscono la lunghezza max. dei cavi sulla base della capacità del cavo che non deve essere superata. Scegliendo un cavo a bassa capacità (ca. 50 pF/m) è possibile bypassare senza ulteriori strumenti ausiliari una distanza di max. 50 metri.
Si possono coprire distanze maggiori con l’impiego di driver di linea RS232 o l’utilizzo parallelo di un’infrastruttura di rete eventualmente disponibile con Com-Server in grado di trasportare i segnali RS232 attraverso un ethernet.
Separazione galvanica
Per la valutazione della lunghezza massima della linea occorre tenere in considerazione fondamentalmente la problematica delle differenze di potenziale che potrebbero crearsi. Per questo motivo con lunghezze dei cavi maggiori e nel settore industriale si deve prevedere una separazione galvanica della linea segnale.
Questa si può ottenere mediante isolatori RS232 in forma di connettore in connessioni esistenti o in alternativa tramite la trasmissione dei segnali RS232 via una connessione a conduttori di luce.
Controllo del flusso di dati:
Le interfacce RS232 sono dotate di numerose linee di handshake che tuttavia nella loro totalità sono necessarie soltanto per il collegamento di un modem con un terminale dati.
Il caso di gran lunga più frequente nel collegamento di due terminali dati tra di loro può essere di norma realizzato senza problemi con un numero ridotto di linee di handshake. Gli ingressi di handshake non necessari vengono semplicemente disposti sul livello di abilitazione mediante il collegamento con le proprie uscite di handshake.
Le applicazioni più recenti utilizzano sempre più spesso un handskahe software mediante i caratteri "XON" e "XOFF". Un’altra possibilità consiste nel rinunciare completamente a un classico controllo del flusso e optare invece per un funzionamento con un protocollo di blocco. In tal modo viene inoltre realizzato un salvataggio dei dati mediante checksum che il ricevitore deve verificare e confermare al trasmettitore.