RS232 –基本、アプリケーション、およびインターフェース

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RS232とは何ですか?

RS-232(X)はシリアル通信プロトコルであり、2つのデバイス間でシリアルデータを送受信するために一般的に使用されます。同期と非同期の両方のデータ送信をサポートします。産業環境の多くのデバイスは、まだRS-232通信ケーブルを使用しています。 Rs-232ケーブルは、ロジック1とロジック0の間の2つの信号レベルの違いを識別するために使用されます。ロジック1は-12Vで表され、ロジック0は+ 12Vで表されます。 RS-232ケーブルは、9600ビット/秒、2400ビット/秒、4800ビット/秒などのさまざまなボーレートで動作します。RS-232ケーブルには、データ端末装置とデータ通信装置という2端子デバイスがあります。両方のデバイスが信号を送受信します。データ端末装置はコンピュータ端末であり、データ通信装置はモデムまたはコントローラなどです。

一般的なRS-232通信図



現在、ほとんどのパーソナルコンピュータには、2つのシリアルポートと1つのパラレルポート(RS232)があります。これらの2種類のポートは、外部デバイスとの通信に使用され、さまざまな方法で機能します。パラレルポートは、8本の別々のワイヤを介して一度に8ビットデータを送受信します。これにより、データが非常に高速に転送されます。パラレルポートは通常、プリンタをに接続するために使用されます。 PC


シリアルポートは、1本のワイヤを介して一度に1ビットのデータを送受信し、データの転送が非常に遅くなります。 RS-232は推奨されるslanderedの略で、232は番号Xで、RS-232c、RS232sなどの最新バージョンを示します。



最も一般的に使用されるタイプのシリアルケーブルコネクタは、9ピンコネクタDB9と25ピンコネクタDB-25です。それらのそれぞれは、男性または女性のタイプである可能性があります。現在、ほとんどのコンピューターは非同期データ交換にDB9コネクターを使用しています。 RS-232ケーブルの最大長は50フィートです。

RS-232通信ケーブル

RS232ピンの説明

RS-232ケーブル25ピンコネクタ

25ピンコネクタで、各ピンの機能は次のとおりです。

PIN 1 :(保護グラウンド) アースピンです。


PIN 2: データを送信します。

PIN 3: データを受信します。

PIN 2&PIN 3: これらのピンは、データの送受信に最も重要なピンです。 1ピンと2ピンはデータ送信に使用され、ピン3はデータ受信の目的に使用されます。

PIN 4 :送信リクエスト。

ピン5 送信するためにクリアします。

PIN 6 データセット準備完了。

ピン 20: データターミナルレディ。

PIN 4、PIN 5、PIN 6、PIN 20: これらのピンはハンドシェイクピン(制御の流れ)です。通常、端末は、送信のクリアがDCEから受信されるまで、データを送信できません。

PIN 7: このピンは、データ、タイミング、および制御信号を含むすべての信号の共通リファレンスです。 DCEとDTEはシリアルインターフェイス全体で正しく機能し、ピン7はインターフェイスなしで両端を接続する必要があります。

PIN 8 :このピンは、受信ライン信号検出器のキャリア検出とも呼ばれます。この信号は、ローカルDCEデバイスとリモートDCEデバイスの間に適切なキャリアが確立されたときにアクティブになります。

PIN9: このピンはDTEシリアルコネクタであり、この信号はある程度着信リングに追従します。通常、この信号はDCE自動応答モードで使用されます。

PIN 10: テストピン。

ピン11: スタンバイ選択。

ピン12: データキャリア検出。

PIN 13: 送信するためにクリアします。

PIN 14: データを送信します。

PIN 15: 送信クロック。

PIN 17: 受信クロック。

PIN 24: 外部時計。

PIN 15、17、24 同期モデムは、これらのピンの信号を使用します。これらのピンは制御されたビットタイミングです。

PIN 16: データを受信します。

PIN 18: テストピン。

PIN 19: 送信リクエスト。

ピン21 :( Signal Quality Detector)このピン送信モデムはビット時間ごとに0または1のいずれかを送信する必要があるため、受信したキャリア信号の品質を示します。モデムはDTEからのビットのタイミングを制御します。

PIN 22 :( 呼び出し音インジケーター):呼び出し音インジケーターは、DCEがDTEに電話が鳴っていることを通知することを意味します。自動応答を備えた電話ネットワークに直接接続するために設計されたすべてのモデム。

PIN 23: データ信号レート検出器

RS232の適用

RS-232ケーブルインターフェース図

自動シャットダウン機能は、電力を節約することを目的としています。 RS-232は、低電力シャットダウンモードで動作するように配置されています。 システム RS-232デバイスが使用されていないときはいつでもシャットダウンします。自動シャットダウンパルスは、信号に30秒間アクティビティがない場合は常にシャットダウンします。これは、トランシーバーがRS-232ポートに接続されているが、データを送信していない場合を意味します。ピン2とピン3は、データの送受信に使用されます。ピン5はアースへの接続に使用されます。 Max 232デバイスは、RS-232ケーブルを介してDTEおよびDCEデバイスと通信するために使用されます。

最初の自動シャットダウンパルスは、受信機と送信機の両方のアクティビティを監視します。両方のアクティビティは安定しており、システムはスリープモードまたはシャットダウンモードになります。 RS-232ケーブルを使用するほとんどのデバイスはCPSとラップトップです。

Max232を使用したRS232とマイクロコントローラーのインターフェース

最大232–PCインターフェース用レベルシフターIC

最大232は、プロセッサのバッファドライバとして機能します。 0および5ボルトの標準デジタルロジック値を受け入れ、それらを+ 10および-10ボルトのRS232標準に変換します。 PCのRS232シリアルポートとの直接接続を可能にするシリアルポートが組み込まれているマイクロコントローラはほとんどありません。ただし、多くのマイクロコントローラは0〜5Vの出力を提供し、RS232ポートに必要な0〜5ボルトを+10および-10Vに変換するための中間バッファ回路を必要とします。

Max 232 ICは、2つのシリアルポートを同じチップを使用して接続できるように、2つの送信機と受信機の配置で構成されています。各1microFaradの5つのコンデンサを使用して、TTL / CMOS電圧から必要なRS232標準電圧を生成します。送信機はTTL / CMOSレベルをRS232レベルに変換しますが、受信機はRS232入力を受信して​​TTLレベルの電圧に変換します。

これは、送信機ピンがマイクロコントローラーとポートに接続された16ピンICであり、入力送信機ピンはマイクロコントローラーからTTL入力を受け取り、出力送信機ピンはRS232ポートに出力を供給します。レシーバーピンはRS232ポートに接続されており、入力レシーバーピンはPCポートからRS232標準入力を受け取り、出力レシーバーピンはマイクロコントローラーにTTL入力を供給します。したがって、送信機はマイクロコントローラーから入力を受け取り、RS232ポートに出力を提供しますが、受信機はRS232ポートから入力を受け取り、マイクロコントローラーに出力を提供します。他のピンは5つの電解コンデンサに接続され、コンデンサの1つは5Vから+ 10Vを取得するための電圧ダブラとして使用され、別のコンデンサは-10Vを取得するための電圧インバータとして使用され、他の3つのコンデンサはバイパスコンデンサとして使用されます。それぞれVcc、V +、V-ピン用。したがって、コンデンサは電圧発生器として機能します。

Max 232の基本的な利点の1つは、5V電源で動作することです。これにより、単一の5V電源をICとマイクロコントローラーの両方に使用できます。

最大232ピン図と回路図

MAX 232

ピン配列と内部回路図

Max232ICの特徴

  • 5Vの入力電源電圧。
  • TTL規格と互換性のある入力電圧レベル。
  • RS232規格と互換性のある出力電圧レベル。
  • 0.1マイクロアンペアの低入力電流と24mAの出力電流。
  • 摂氏-40度から摂氏+85度の温度範囲で動作します

最大232の適用

Max232の一般的なアプリケーションには、モデム、コンピューター、RS232システム、および端末が含まれます。マイクロコントローラーとコンピューターに接続されたRS232の間の中間としてMax232を含む一般的な作業アプリケーションの場合、送信機入力ピンの1つがマイクロコントローラーからTTL入力を受け取り、コンデンサー配置が+/- 10V信号を取得します。 RS232ポートに与えられた対応するトランスミッタ出力ピン。

レシーバ入力ピンはRS232ポートから232標準入力を受け取り、それに応じて対応するレシーバ出力ピンはTTL標準出力をマイクロコントローラに提供します。したがって、Max 232 ICは、マイクロコントローラーとコンピューター間の中間接続として使用できます。

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