Serielle Schnittstellen
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Allgemeines
„Die RS232 (Recommended Standard number 232), auch V.24-Schnittstelle genannt, ist die am weitesten verbreitete Schnittstellen-Norm. Es ist eine 24-Volt-Schnittstelle für die serielle, asynchrone Datenübertragung zwischen Computer und Pheripheriegerät. Alle Signale sind auf Masse bezogen, so dass es sich um eine erdunsymetrische Schnittstelle handelt. Spannungen zwischen +3 V und +15 V werden als Zustand 0 (Low-Pegel), Spannungen zwischen -3V und -15V werden als Zustand 1 (High-Pegel) interpretiert. Die Übertragungsraten betragen 300 bit/s, 600 bit/s, 1200 bit/s, 2400 bit/s, 4800 bit/s, 9600 bit/s oder max. 19200 bit/s. Die verwendeten Stecker bzw. Buchsen sind 9polig oder 25polig. Die max. zulässige Leitungslänge für eine Datenübertragung mit RS232 beträgt 25 m. Die Übertragung erfolgt als Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen zwei Teilnehmern.“1
Die Serielle Schnittstelle wir im Privatbereich dank USB kaum noch genutzt. Früher nutzte man sie hauptsächlich zum Verbinden von PC und Maus, Tastatur, seinem Modem oder einem Seriellen Drucker.
In der Industrie ist die Serielle Schnittsteller allerdings heute noch nicht weg zu denken.
Große Maschinen wie Plotter, Industrie Drucker, Stanzen und Co werden Seriell mit einem Terminal verbunden um sie zu steuern oder Daten die das Gerät ausgibt auszulesen.
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Einrichtung
Die Serielle Schnittstelle ist bis zu ihrer Einrichtung unbrauchbar verfügt also nicht über Plug and Play. Jedes Gerät reagiert anders auf Signale aus der Schnittstelle.
Die Ansteuerung der Seriellen Schnittstelle wird meist über Terminal Programme gelöst.
Steuerung Über UART:
UART ist die Abkürzung für Universal Asynchrnous Receiver Transmitter, also asynchroner Empfänger und Sender. Hierbei synchronisiert sich die Hardware auf das so genannte Start Bit. Das Start Bit legt fest, wann die Daten gesendet werden sollen, sodass keine Daten verloren gehen, wenn gerade zufälligerweise mehrere Geräte gleichzeitig senden. Ist die Übertragung beendet folgt das Stop Bit.
Manuelle Steuerung
Die Serielle Schnittstelle ist Manuel über Skript steuerbar, dafür benötigt man Programmierkenntnisse um im Skript die Pins Anzusteuern. Dafür muss man wissen, was die einzelnen Pins machen Können
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Pin 9 Polig |
Signal |
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| 1 | DCD | Data Carier Detect, Trägersignal erkannt | |
| 2 | RxD | Receive Data, Empfangsdaten | |
| 3 | TxD | Transmit Data, Sendedaten | |
| 4 | DTR | Data Terminal Ready, Datenendgerät bereit | |
| 5 | SG/GND | Ground, Signalmasse | |
| 6 | DSR | Data Set Ready, Sendedaten bereit | |
| 7 | RTS | Request to Send, Sendeanforderung | |
| 8 | CTS | Clear to send, Sendebereitschaft | |
| 9 | RI | Ring Indicator, Rufzeichen | |
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Pin 25 Polig |
Signal |
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| 1 | PE | Protective Earth | |
| 2 | TxD | Transmit Data, Sendedaten | |
| 3 | RxD | Receive Data, Empfangsdaten | |
| 4 | RTS | Request to Send, Sendeanforderung | |
| 5 | CTS | Clear to Send, Sendebereitschaft | |
| 6 | DSR | Data Set Ready, Sendedaten bereit | |
| 7 | SG /GND | Ground, Signalmasse | |
| 8 | DCD | Data Carrier Detect, Trägersignal erkannt | |
| 9 | Test | ||
| 10 | Test | ||
| 11 | NC | Nicht zugewiesen | |
| 12 | SCD | Secondary DCD | |
| 13 | SCTS | Secondary CTS | |
| 14 | STxD | Secondary TxD | |
| 15 | TxC | Transmit Clock | |
| 16 | SRxD | Secondary RxD | |
| 17 | RxC | Receive Clock | |
| 18 | NC | Nicht zugewiesne | |
| 19 | SRTS | Secondary RTS | |
| 20 | DTR | Data Terminal Ready, Datenendgerät bereit | |
| 21 | SQ | Signal Quality Detect | |
| 22 | RI | Ring Indicator, Rufzeichen | |
| 23 | CH/CI | Data Rate Select | |
| 24 | XTC | Transmit Clock | |
| 25 | NC | Nicht zugewiesen | |
- Verbindung über „Null Modem“
Das Null Modem Kabel oder auch Adapter wird zum Verbinden von zwei Geräten ohne Modem genutzt. Das Prinzip ist simpel:
Das Signal von TxD Kommt am anderen Ende als RxD heraus und anders herum.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten dieses zu realisieren.
Hier eine davon:
| Bezeichnung Stecker 1 | DCD, DSR | RxD | TxD | DTR | GND | RTS | CTS |
| Pin Stecker 1 | 1 und 6 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 |
| Pin Stecker 2 | 4 | 3 | 2 | 1 und 6 | 5 | 8 | 7 |
| Bezeichnung Stecker 2 | DTR | TxD | RxD | DCD, DSR | GND | CTS | RTS |
Mit dieser Variante können die Geräte einen Handshake machen und gewährleisten so das keine Daten verloren gehen.
Simpler ist die Variation ohne Handshake:
| Bezeichnung Stecker 1 | DCD | RxD | TxD | DTR | GND | DSR,RI | RTS,CTS |
| Pin Stecker 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 und 9 | 7 und 8 |
| Pin Stecker 2 | 1 | 3 | 2 | 4 | 5 | 6 und 9 | 7 und 8 |
| Bezeichnung Stecker 2 | DCD | TxD | RxD | DTR | GND | DSR,RI | RTS, CTS |
Auf Pins 6 und 9 und auf den Pins 7 und 8 sind Brücken, dies hebt die Hardwareflusskontrolle auf. Benötigt wird das, wenn die Geräte keine Hardwareflusskontrolle unterstützen.