Az RS-232 a távközlésben alkalmazott adatátviteli szabvány (Recommended Standard 232) laikusok számára leginkább mint a személyi számítógépek soros portja ismert.
Leírása
A CCITT nemzetközi távközlési bizottság a V.24-es és V.28-as ajánlásaiban 1960-ban határozta meg a soros kommunikációs szabvány feladatait és elektromos jellemzőit. Az adatátvitel a DTE (Data Terminal Equipment) berendezés, ami általában számítógép, illetve számítógépes terminál és a DCE (Data Communications Equipment) távközlési, vagy egyéb berendezés (modem, nyomtató, képolvasó stb.) között történik. Az interfész létrehozására az amerikai EIA szervezet által megfogalmazott szabvány neve RS-232. Ezen szabvány szerint soros összeköttetés valósítható meg bármilyen két berendezés között. A berendezés lehet számítógép, mérőfej, megjelenítő eszköz stb.
Később, a számítógépek elterjedésének az időszakában a gyártók egyszerűen átvették az RS-232-t, és ezt használták a PC-k és a nyomtatók, modemek, külső tárolók és egerek közötti kommunikációra. A szabvány az évek során nagyon sok változáson esett át, az utolsó ajánlás („F”) 2012-ben került kidolgozásra. Napjainkban az RS-232 lassan a háttérbe szorul, feladatait főleg az USB veszi át. Napjainkban a PC gyártók már csak különböző USB átalakítókon keresztül teszik csak lehetővé az RS-232 használatát. Mindazonáltal, csendben és kicsit a háttérben, de nagyon sok területen továbbra is alkalmazzák a már elavult kommunikációs rendszert: ipari berendezések, tudományos műszerek, nagyon eltérő működési elvű berendezések között még nagyon sok helyen teljesít jól az RS-232.
Az 1969-ben az Electronic Industries Association (EIA) által kiadott (és talán a legelterjedtebb) RS-232C szabvány az alábbi jellemzőket határozta meg:
Az elektromos jelek karakterisztikája (feszültségszintek, jelátviteli sebesség, jelforma, időzítés, rövidzárlati esetek, maximális terhelhetőség)
Az interfészek jellemzői (mechanikai karakterisztika, alkalmazott csatlakozók és tűkiosztás)
Az egyes áramkörök funkciói az interfészekben
Standard alkalmazási alcsoportok
Az átvitel jellegét: UART
A szabvány nem határozza meg:
Az átvitt elemek kódolását (ASCII, EBCDIC,..)
A jelátvitel tagolását (start és stop bitek)
A hibakezelési eljárásokat
Az átvitel sebességét, leszámítva azt a kitételt, hogy ez nem haladhatja meg a 20.000 bps-t
Az RS 232 változatai
EIA RS-232 (1960 május) "Interface Between Data Terminal Equipment & Data"
EIA RS-232-A (1963 október)
EIA RS-232-B (1965 október)
EIA RS-232-C (1969 augusztus) "Interface Between Data Terminal Equipment and Data Communication Equipment Employing Serial Binary Data Interchange"
EIA EIA-232-D (1986)
TIA TIA/EIA-232-E (1991) "Interface Between Data Terminal Equipment and Data Communications Equipment Employing Serial Binary Data Interchange"
TIA TIA/EIA-232-F (1997-10-01)
ANSI/TIA-232-F-1997 (R2002)
TIA TIA-232-F (R2012)
Az RS 232 előnyei és hátrányai
Előnyei:
Olcsó
Széles körben elterjedt
Hátrányai
Elavult
Lassú
Többszörös test-potenciálok: sokszor potenciálban jelentősen eltérő készülékeket kell összekötni; ilyenkor a GND vezetéken jelentős feszültség(különbség)ek keletkezhetnek. Érdemes ezekben az esetekben optikai leválasztókat iktatni a kommunikációba.
Érzékeny a zajokra: Ez a probléma jelentősen csökkenthető a közös GND-re a vezeték mindkét végén lekötött árnyékolással.
Rövid távolságra alkalmazható: Jellemzően (ajánlás szerint) 15m-ig alkalmazható, de árnyékolt vezetékkel (és zavarmentes környezetben) ez kihúzható 30 méterig is. Alacsony kapacitású vezetékkel akár a 100 méterre is alkalmazható. Klasszikus megoldás még az RS-232-t RS-422-re átkonvertálni (majd a másik oldalon visszakonvertálni), így a távolság 1.200 m-re emelhető; ennek a megoldásnak a hivatalos neve: V.35 interface.
Az RS-232 technikai jellemzői
Működési mód
aszinkron átvitel
Meghajtók és vevők száma egy vonalon
1 meghajtó + 1 vevő (pont-pont kapcsolat)
Adatátvitel módja
félduplex vagy duplex
Adatátvitel
p2p (pont-pont)
Max. kábelhosszúság
15 m
Max. adatátvitel 12 m 1200 m
~ 20 kbps -
Max. Jelváltozási sebesség (slew rate)
30 V/μs
Vevő bemeneti ellenállás
3..7 kΩ
Meghajtó terhelésimpedancia
3..7 kΩ
Vevő „holtsáv”
±3 V
Vevő feszültségszint
±15 V
Meghajtó kimenő feszültség max.
±25 V
Meghajtó kimenő feszültség min. (terheléssel)
±5 V
Vevő hiszterézis max.
1,15 V
Az RS-232 feszültségszintjei
RS-232 Mark (1) és space (0)RS-232 feszültségszintek
Az RS-232 szabvány meghatározza az átviteli feszültségszinteket. Az érvényes jeleknek a +3V .. +15V és a -3V .. -15V tartományba kell esniük. A feszültségszinteket mindig a „Common Ground” (GND) tű feszültségszintjéhez képest kell értékelni. Értelemszerűen a -3V és +3V közötti tartomány nem érvényes RS-232 szint. Vannak gyártók, akik az RS-232 szabvány szerintinek hirdetik a termékeiket, de azok csak például 0..5V (TTL) kommunikációra alkalmasak – értelemszerűen ezek a termékek nem tudnak más, szabványos RS-232 készülékekkel kommunikálni.
A logikai 0-t a szabvány a „SPACE” megjelöléssel publikálja, ennek a jelszintje a +3V .. +15V tartományban található, míg a logikai 1; megnevezése „MARK”, -3V .. -15V tartományba kell, hogy essen.
RS-232 logikai feszültségszintek
Jelforma
Feszültség
0 (space)
+3 .. +15 V
1 (mark)
−15 .. −3 V
A logikai 0-t a szabvány a „SPACE” megjelöléssel publikálja, ennek a jelszintje a +3V .. +15V tartományban található, míg a logikai 1; megnevezése „MARK”, -3V .. -15V tartományba kell, hogy essen.
A szabvány a ±25V jelszintet határozza meg maximumként; ennek a gyakorlati alkalmazása nem jellemző, a legtöbb gyártó a ± 5 V, ± 10 V, ± 12 V és ± 15 V jelszinteket preferálja. Az RS-232-t alkalmazó berendezéseknek maximálisan tolerálniuk kell a rövidzárlatokat. Mivel ma már a legtöbb vezérlőberendezés az 5V-os TTL logikát alkalmazza, ezekhez természetesen illesztő-elektronikákat kell alkalmazni az RS-232 kommunikációhoz.
