RS 232介紹.

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RS 232介紹

通訊的種類 通常通訊的型式可以區分為兩種,其一為並列傳輸式的通訊(Parallel Communication),另一種則為串列傳輸式的通訊(Serial Communication)。

RS-232是美國電子工業聯盟(EIA)制定的序列資料通訊的介面標準,原始編號全稱是EIA-RS-232(簡稱RS232)。它被廣泛用於電腦串列埠外設連線。 PC機上的COM1、COM2介面,就是RS-232C介面。RS-232對電氣特性、邏輯電位和各種信號線功能都作了規定。

連接器 DB25、DB15、DB9 目前PC上多為DB9 RS-232的通訊埠是每部電腦上的必要配備,通常含有COM1與COM2兩個通道,早期的電腦將COM1以9Pin的接頭接出,而以25 Pin的接頭將COM2接出,新一代的電腦均以9Pin的接頭接出所有的RS-232通訊埠。

在電腦上的RS-232均是公頭,即使是25Pin也是公頭

資料流動模式 當資料傳送與接收,傳輸線上的資料流動情形可以分成三種 單工:資料流動只有一個方向時 半雙工:資料流動是雙向,但同一時間只能一個方向行進 全雙工:資料流動是雙向,且具有兩個方向的傳輸能力時

串列埠的工作模式 串列通訊的方式可以分為同步式(Synchronous)及非同步式(Asynchronous)兩種。 同步式在通訊的兩端使用同步訊號作為通訊的依據;而非同步式則使用起始位元(Start Bit)及停止位元(Stop Bit)作為通訊的判斷,現在則是以使用非同步傳輸較多。 非同步傳輸只要9支腳就夠了;如要採用同步傳輸則需使用到25支腳。 電纜長度:在通信速率低於20kb/s時,RS-232C所直接連接的最大物理距離為15m。

名詞解釋 數據終端設備DTE(Data Terminal Equipment) 數據通信設備DCE(Data Communication Equipment) 以電腦端(和數據機)為例: DTE:電腦 DCE:數據機

DB9 公 母

DB9 腳位 腳 位 簡 寫 意 義 Pin 1 CD或簡寫DCD 載波偵測 (Carrier Detect) Pin 2 RXD 腳 位 簡 寫 意 義 Pin 1 CD或簡寫DCD 載波偵測 (Carrier Detect) Pin 2 RXD 接收字元 (Receive) Pin 3 TXD 傳送字元 (Transmit) Pin 4 DTR 資料終端備妥 (Data Terminal Ready) Pin 5 GND 地線 (Ground) Pin 6 DSR 資料設備備妥 (Data Set Ready) Pin 7 RTS 要求傳送 (Request to Send) Pin 8 CTS 清除以傳送 (Clear To Send) Pin 9 RI 響鈴偵測 (Ring Indicator) 所謂傳送、接收是從DTE裝置的觀點來說明,TXD、DTR和RTS訊號是由DTE產生的,RXD、DSR、CTS、DCD和RI訊號是由DCE產生的。

EIA-RS-232C對電器特性、邏輯電平和各種信號線功能都作了規定。 在TxD和RxD上: 邏輯1(MARK)=-3V~-15V       邏輯0(SPACE)=+3~+15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制線上: ON狀態=+3V~+15V OFF狀態=-3V~-15V

DCD :電腦←數據機 數據機通知電腦有載波被偵測。 RXD:電腦←數據機 接收資料。 TXD:電腦→數據機 傳送資料。 DTR:電腦→數據機 電腦告訴數據機,電腦端已準備好。 GND:電腦=數據機 地線。 DSR:電腦←數據機 數據機告訴電腦,數據機端已準備好。 RTS:電腦→數據機 電腦要求數據機將資料送入。 CTS:電腦←數據機 數據機通知電腦可送出資料。 RI:電腦←數據機 數據機通知電腦有電話進來。

詳細說明一(以電腦端為觀點) (1) DCD :此腳位是由DEC(數據機)控制,當傳送的訊號是載在載波訊號上面,數據機利用此腳位通知DTE電腦有載波被偵測到;而當載波被偵測到時才可保證是處於連線狀態。

詳細說明二(以電腦端為觀點) (2) RXD:此腳位由DCE(如數據機)控制,DTE(如電腦)會接收資料進來。 (3) TXD:此腳位由DTE (如電腦)控制,會將資料(由DTE)傳送出去(至DCE,如數據機)。 註:在接收或接收的過程中,由於資料是以數位(Digit)型式傳送,所以可以看到RXD、TXD燈號上看到明滅交錯,此為0、1交替所產生的現象,也就是電位高低所產生的現象。

詳細說明三(以電腦端為觀點) (4) DTR:此腳位由DTE(例如電腦)控制,用以通知DCE(例如數據機)可以進行傳輸。ON表示DTE(例如電腦)已準備就緒,DTE可以接收資料。 (5) GND:共同接地 (6) DSR:此腳位由DCE(例如Modem)控制,DCE (例如Modem)用此腳位的ON狀態通知DTE (例如電腦),DCE一切準備就緒,DTE可以傳送資料過來。

詳細說明四(以電腦端為觀點) (7)RTS(請求送入):此腳位由DTE(例如電腦)控制,用以通知DCE(例如數據機)馬上傳輸資料至DTE(電腦);而當DCE(例如數據機)收到此訊號後,便將資料傳送給DTE(電腦)電腦。 (8)CTS(允許送出) :此腳位由DCE(例如數據機)控制,用以通知DTE(例如電腦)將資料傳輸至DCE(例如數據機);而當DTE(電腦)收到此腳位之訊號後,便將準備送出之資料送至DCE(例如數據機)。

詳細說明五(以電腦端為觀點) (9) RI:此腳位由DCE (數據機)控制,用以通知DTE(電腦)有電話進來,是否接聽則由DTE(電腦)決定。

備註 DSR、DTR(設備狀態信號)有時連到電源上,一通電就立即有效。這兩個設備狀態信號有效,只表示設備本身可用,並不代表可以開始進行通信了,能否開始進行通信要由控制信號(RTS、CTS)決定。

設定 序列通訊在軟體設定里需要做多項設定,最常見的設定包括鮑率(Baud Rate)、同位檢查(Parity Check)和停止位(Stop Bit)。 鮑率:是指從一裝置發到另一裝置的位元率,即每秒鐘多少位元bits per second (bit/s)。典型的鮑率是300, 1200, 2400, 9600, 115200, 19200等bit/s。一般通訊兩端裝置都要設為相同的鮑率,但有些裝置也可以設定為自動檢測鮑率。

起始位元及停止位元:當雙方準備要開始傳送資料時,發送端會在所送出的字元前後,分別加上低電位的起始位元及高電位的停止位元,接收端會依起始位元及停止位元的設定,確實地接收到字元。當加入了起始位元及停止位元,也才比較容易達到多字元的接收能力,起始位元固定為一個位元,而停止位元則有1、1.5、2個位元等多種選擇,只要通訊雙方協議通過即可。

將傳送字元依上述的說明組合起來之後,就形成了傳輸資料的格式如下: 起始位元+傳送字元+同位位元+停止位元 假設在傳輸時用了1個起始位元,傳送字元為八個位元,1個停止位元,不使用同位元檢查,則所傳輸的資料總共10個位元,所以此時最小的傳輸單元是以10位元為單位 若我們採用19200bps的傳輸速度,每一秒便可傳輸19200/10=1920(Bytes)的資料。