RS-232 - интерфейс передачи данных между двумя устройствами на расстоянии до 15 метров. Обмен производится по проводам цифровыми сигналами с двумя уровнями напряжения.
Логический "0" передается положительным напряжением (от +5 до +15 В для передатчика), а логическая "1" передается отрицательным напряжением (от -5 до -15 В для передатчика).
Распиновка RS-232 для разъема DB-9
| Контакт | Обозначение | Направление | Название | Описание |
| 1 | CD | Вход | Carrier Detect | Обнаружение несущей |
| 2 | RXD | Вход | Receive Data | Прием данных |
| 3 | TXD | Выход | Transmit Data | Передача данных |
| 4 | DTR | Выход | Data Terminal Ready | Готовность оконечного оборудования |
| 5 | GND | --- | System Ground | Общий провод |
| 6 | DSR | Вход | Data Set Ready | Готовность оборудования передачи |
| 7 | RTS | Выход | Request to Send | Запрос на передачу |
| 8 | CTS | Вход | Clear to Send | Готов передавать |
| 9 | RI | Вход | Ring Indicator | Наличие сигнала вызова |
Тип кабеля, используемый в нашей продукции
В выпускаемых нами преобразователях интерфейсов используется модемный (прямой) кабель. Это означает, что на стороне преобразователя заменены
местами Tx и Rx. Служебные сигналы "Handshaking" не используются, не преобразуются и не передаются. Со стороны преобразователя, контакты 1,4,6,7,8,9 не подсоединены.
Расстояние и скорость передачи данных
Длина кабеля зависит от Максимальной скорости передачи данных.
Чем длинее кабель, тем больше его емкость и для надежной передачи требуется более низкая скорость.
Максимальным расстоянием принято считаеть 15 м, но это не стандартизовано.
В таблице ниже приведена примерная зависимость длины кабеля от скорости обмена данными.
Стартовый бит
- обязательный бит, означающий начало передаваемого байта.
Данные
- 7 или 8 бит данных. Первым передается менее значимый бит.
Бит четности
- необязательный бит. Может использоваться в следющих целях:
- проверка на четность (EVEN), дополняет передаваемый символ так, чтобы количество единиц в передаваемом символе было четным;
- проверка на нечетность (ODD), дополняет передаваемый символ так, чтобы количество единиц в передаваемом символе было нечетным;
- маркировка байта (MARK) в 9-битном режиме выставляется единицей для выделения байта адреса устройства;
- маркировка байта (SPACE) в 9-битном режиме выставляется нулем для указания байта данных передаваемого пакета;
Если бит четности не используется, то в соответствующих настройка COM-порта выставляется "NONE".
Стоповый бит
- обязательный бит, означающий завершение передачи байта.
Нуль модемный кабель очень нужная вещь в спутниковом хозяйстве. В первую очередь для прошивки спутниковых ресиверов. Но не всегда его можно купить вот и приходится делать самому.
Как я уже говорил 0-модемный кабель нам пригодиться в первую очередь для пере прошивки спутниковых ресиверов. И если для этого можно использовать короткий, который проще купить, то для кардшаринга через компьютер почти всегда нужен длинный или очень длинный (делал до 15 м.) . А такой лучше спаять самому. Причем делается он довольно легко.
Как сделать самому нуль модемный кабель (RS232) шнур для прошивки тюнера своими руками ?
Нам понадобятся два разъемы DB-9F, паяльник, припой, кабель – витая пара, как по мне подходит в самый раз (можно и другой какой есть под рукой телефонный нормально), схемы и умелые руки.
Есть несколько вариантов подключения но чаще всего нужен кабель на три контакта. Ну а если такой не подойдет – тогда делаем полный на все контакты по соответствии с рисунками ниже.
Не полный ноль модемный кабель подходит почти всегда. Но и он имеет разновидности когда его контакты идут
Контакты 2 – 2 и 3 – 3 , 5 -5 прямой
Контакты 2 – 3 и 3 – 2 , 5 – 5 не прямой
Именно последний не прямой подходит чаще всего.
Распайка ком порта rs-232 в спутниковых ресиверах может иметь вид как “папы” так и “мамы”.
“Мамки” встречаются намного чаще так что советую делать с двумя “мамками” на концах.
Именно непрямой нуль-модемный кабель с двумя мамка, и с расчетом справа-налево, подходит для прошивки большинства спутниковых ресиверов, или для шаринга.
Проблемы при "прошивке" ресиверов. Отсутствие COM порта. Использование ноутбука
В большинстве «старых» компьютеров и ноутбуков, приобретенных более 5лет назад, всегда было несколько COM портов (RS-232). По крайней мере, всегда был хотя бы один разъем «RS-232».
Рис. 1. Разъем на корпусе компьютера
К нему подключали различное внешнее оборудование: мыши, принтеры, модемы, специализированное оборудование. Поэтому проблем с подключением ресивера к компьютеру для «прошивки» не возникало. Достаточно было просто подключить, запустить программу для обновления ПО ресивера и спокойно сделать все необходимое.
В современных компьютерах разъем «RS-232» нередко отсутствует. Тут и возникают проблемы, зачастую весьма неприятные. В большинстве ресиверов нет иных способов «прошивки» кроме использования «RS-232». И «USB» вход для подключения внешнего флешь-накопителя есть не у всех ресиверов.
А иногда имеется и другая проблема: ноутбук имеет «COM» порт, но с ресиверами одной модели он работает, а с другими - нет. Это связано с нарушением производителем ноутбука стандарта передачи данных «RS-232». На это они идут в целях экономии энергии заряда аккумуляторной батареи. Если производитель ресивера был технически щепетилен и точен, то в ресивере будет установлена специальная микросхема для «COM» порта. Благодаря этой микросхеме ресивер будет работать и с ноутбуком, и с компьютером. Но установка микросхемы увеличивает общую стоимость изделия, а в последнее время производители экономят даже на этих мелочах! Поэтому и возникает проблема несовместимости ноутбуков и большинства ресиверов.
При использовании компьютера проблема отсутствия необходимых портов«RS-232» решается просто: необходимо приобрести дополнительный модуль с «COM» портами. Это плата, устанавливаемая в компьютер, называется «PIC-COM» или просто «плата СОМ портов».
Рис. 2. Плата PCI для компьютера с двумя «COM» портами
Если вы не сильны в компьютерах и ранее никогда не имели дело с установкой дополнительного оборудования в компьютер, то обратитесь к специалисту! Иначе можете «умертвить» дорогостоящее оборудование.
После установки платы в компьютер операционная система «Windows» - «ОС» присваивает новым установленным портам номер, например, «1», «2»…«25».
При использовании ноутбука обычную плату от компьютера установить нельзя: не тот стандарт и размер. Имеется два способа решения этой проблемы: дорогой, но качественный, и дешевый, но не полностью совместимый. В первом случае необходимо приобрести для ноутбука специальную плату с портами. Цена на эти платы высока, и приобрести, даже под заказ, эту плату мне не удалось
Рис. 3. Плата для ноутбука с «COM» портом
И тут есть подвох: в «старых» и «новых» ноутбуках два разных стандарта для дополнительного оборудования! Перед приобретением сверьтесь с инструкцией к вашему ноутбуку!
Если же вы не могли приобрести плату на компьютер или ноутбук, то остается один выход: «USB». Практически во всех современных моделях компьютеров имеется «USB» выход, как минимум два, а то и все восемь! В продаже имеются различные преобразователи «USB - COM».
Рис. 4. Преобразователь «USB - COM»
Рис. 5. Схема преобразователя «USB - COM»
Как спаять Переходник USB-COM самостоятельно. Вариант - 1
Как сделать самому переходник USB-COM , который можно использовать для подключения конвертеров и прочих девайсов к компьютерам у которых нет «железного» COM-порта.
Внимание!
Переходник описанный ниже обеспечивает согласование только сигналов RX и TX.
Все прочие модемные сигналы не задействованы.
Большинству устройств, работающих без аппаратного управления потоком, этого более чем достаточно.
С конвертерами Pilot VAF/MAF переходник работает 100%
Поехали!
Для сборки вам потребуются следующие детали:
1. PL2303HX (USB-USART мост от Prolific)-1шт.
2. MAX232CSE (UART-RS232)-1шт.
3. Кварц 12.00 МГц-1шт.
4. Конденсаторы 10 нФ (smd1206)-2шт.
5. Конденсаторы 1 мкФ (smd1206)-6шт.
6. Резисторы 27Ом (smd1206) -2шт.
7. Резисторы 1.5КОм (smd1206)-1шт.
8. Разъем mini-USB -1шт.
9. Разеъем DB-9 папа – 1шт.
10. Фольгированный текстолит для платы 48*22мм – 1шт
Схема переходника
Печатная плата
Файлы схемы и печатки в формате Eagle PCB Editor можно скачать по этой ссылке
Сборка и настройка
Здесь собственно все элементарно - делаем плату, сверлим 4-ре отверстия и напаиваем все детальки.
В итоге у вас должен получиться вот такой вот переходничок:
Плату, чтобы не окислялась, можно задуть полиуретановым лаком или любым быстросохнущим автомобильным лаком, какой есть под рукой.
Далее этот девайс подключаем к порту USB компьютера.
Windows обнаружит новое устройство и попросит драйвера
Идем на сайт пролифика и выкачиваем самую последнюю версию дров
На момент написания статьи, самый последний драйвер был вот этот .
После скармливания винде драйвера, в системе должен появиться новый COM порт Prolific:
Теперь необходимо проверить работоспособность переходника
Для этого на переходнике в разъеме COM-порта, отверткой или проволочкой замыкаем между собой контакты 2 и 3 (на самом разъеме обычно выбиты цифры с номерами контактов – приглядитесь повнимательнее) Как вариант, можно напаять временную перемычку:
Далее запускаем программу «Гипертерминал» (Пуск->Программы->Стандартные->Связь->Гипертерминал)
На висте и семерке гипертерминала нет! Поэтому придется сходить в гугл/яндекс выкачать гипертерминал или любой его аналог.
Выбираем в настройках соединения наш новый сом-порт:
Теперь запускам соединение, выбираем английскую раскладку и пробуем чего-нибудь печатать.
На экране должны появиться символы нажимаемых клавиш:
Если буквы не появляются, то проверяйте монтаж
Вот собственно и все!
Теперь остается убрать перемычку с контактов 2-3 и можно пользоваться переходником по прямому назначению.
Т.е. в свободный разъем «USB» ноутбука подключается вход такого «преобразователя», с диска из комплекта устанавливается драйвер (программа управления) и в системных настройках появляется виртуальный COM порт с присвоенным порядковым номером.
Как спаять Переходник USB-COM самостоятельно. Вариант - 2
| Рисунок 1. Общий вид |
 |
Предлагаемый блок в собранном виде позволяет реализовать принцип: купил – подключил. Устройство позволит пользователям персональных компьютеров подключить к USB-порту устройства, работающие от COM-порта (RS232C).
Ориентировочная розничная цена: 540 руб
Переходник будет полезен в практических приложениях: для подключения к персональному компьютеру различных устройств, а так же модемов и программаторов.
Технические характеристики
Напряжение питания от USB порта: 5 В.
Ток потребления: 20 мА.
Скорость соединения RS232C: 110-230000 бит/с
Интерфейс: USB1.1, USB2.0.
Поддерживаемые операционные системы: Win98, Win2000, WinXP, Vista, Linux и др.
Габаритные размеры устройства: 60x30 мм.
Комплект поставки
Блок переходника в сборе: 1.
Инструкция: 1.
Конструкция
Конструктивно переходник выполнен на двусторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, защищенной прозрачной термоусадочной трубкой.
Переходник обеспечивает все модемные сигналы: DSR, DTR, RTS, CTS, RI, DCD, а также основные сигналы RXD и TXD.
Рисунок 2. Схема электрическая принципиальная
.gif)
Рисунок 3. Вид печатной платы со стороны деталей
Описание работы блока
Принципиальная электрическая схема приведена на рис 2 .
Центральная часть устройства – микроконтроллер CP2102 производства SILICON LABORATORIES. В качестве микросхемы драйвера уровней применен преобразователь MAX3243 производства фирмы Texas Instruments. Переходник обеспечивает все модемные сигналы: DSR, DTR, RTS, CTS, RI, DCD, а также основные сигналы RXD и TXD.
Установка устройства в ОСДля установки драйверов для компьютера следует сначала скачать соответствующий вашей операционной системе драйвер.
Далее инсталлируйте драйвер на свой персональный компьютер. Подключите переходник. Операционная система обнаружит его и «попросит» драйвер, следует указать ей месторасположение этого драйвера (то место, куда он был распакован).
После успешной установки на переходнике должен засветиться светодиод, сигнализирующий готовность устройства к работе!
NEW Обновлённый драйвер от 25.01.2011 г.
1. Драйвер для Win Vista Вы можете скачать
2. Драйвер для Windows 2000/XP/Server 2003/Vista (v5.0) Вы можете скачать
3. Драйвер для Linux Вы можете скачать
4. Драйвер для Win98SE Вы можете скачать
5. Драйвер для OC Mac Вы можете скачать
6. an144sw.zip - c помощью данной программы можно изменить ID коды USB-COM переходника. Это нужно для того, чтобы получить возможность использовать несколько 8050 на одном ПК. Использовать только опытным пользователям! Вы можете скачать
ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ BM8050 БЕЗ ВНЕШНЕГО ОБОРУДОВАНИЯ
Для проверки передачи и приема всех необходимых модемных сигналов согласно подключения СОМ-устройства.
Установите перемычки на контакты 2-3, 4-6, 7-8 СОМ-разъема ВМ8050 .
Соедините устройство c USB-портом ПК.
Посмотрите, какой порт ОС выделила для устройства, для чего войдите в Пуск --- Настройка --- Панель Управления --- Система --- Оборудование --- Диспетчер Устройств --- Порты (СОМ и LPT) --- Silicon Labs CP210x USB to UART Bridge (COM1).
Запустите стандартное приложение HiperTerminal для Windows из Пуск --- Программы --- Стандартные --- Связь --- HiperTerminal.
Остановите запущенное подключение, если оно активно, для чего нажмите вверху Вызов --- Остановить.
Посмотрите, какой порт используется программой для связи с устройством, для чего войдите слева вверху Файл --- Свойства и напротив "Подключаться через" выберите такой же порт, как и в Диспетчере Устройств (в нашем случае COM1).
В этом же окне убедитесь, что выбрано управление потоком "Аппаратное" в программе, для чего нажмите кнопку в центре "Настроить" и в нижнем окне "Управление потоком" выберите "Аппаратное".
Выйдите из настройки программы, для чего нажмите ОК, еще раз ОК.
Напечатайте текст "Текст" в программе HiperTerminal, при этом на экране печатается текст "Текст", что подтверждает исправность устройства.
Снимите перемычки с контактов 2-3, 4-6, 7-8 СОМ-разъема ВМ8050 .
Напечатайте текст "Текст" в программе HiperTerminal, при этом на экране печать отсутствует, что подтверждает исправность устройства.
Настройка драйвера и выбор порта для переходника USB-COM
Тут нас поджидают первые проблемы: во-первых, ОС могла присвоить виртуальному порту слишком большой номер, например,«25». А программа для «прошивки» ресивера позволяет работать с номерами портов от одного до четырех. Во-вторых, не все преобразователи «USB -COM» могут работать с программой для «прошивки» и самим ресивером. Причина в том, что производители оборудования по-разному изготовили свои изделия и программы к ним. Проверять все преобразователи необходимо индивидуально под вашу программу и ваш ресивер. Часто бывает, что с одним оборудованием преобразователь работает, а с другим- нет.
Если первая проблема устраняется изменением номера порта в настройках ОС, то проблему совместимости оборудования, программы и преобразователя устранить нельзя.
Для изменения присвоенного ОС номера необходимо изменить его вручную. Для этого необходимо войти в «Диспетчер устройств»: «Пуск» - «Настройка» -«Панель управления» - «Система».
Рис. 15.6. «Панель управления»
В появившемся окне выбрать вкладку «Оборудование» и щелкнуть по кнопке «Диспетчер устройств». Откроется окно «Диспетчер устройств». В появившемся окне в древовидном списке выбрать строчку «Порты (COM и LPT). В раскрывшемся списке вы увидите все порты, имеющиеся в вашем компьютере. Выберите ваш виртуальный порт: «преобразователь «USB - COM». У меня преобразователь модели «Prolific».
Рис. 15.7. Список имеющихся портов
Щелкните по этой строчке ПРАВОЙ кнопкой мыши, в открывшемся окне выберите стройку «Свойства».
Рис. 15.8. Настройка выбранного порта
В появившемся окне выберите вкладку «Параметры порта». В строчке «Скорость» выберите «115200», затем щелкните по кнопке «Дополнительно».
Рис. 15.9. Настройка параметров порта
В нижней части открывшегося окна найдите вкладку «Номер COM порта».
Рис. 16. Изменение номера COM порта
Щелкните по вкладке и выберите необходимый номер COM порта.
Обратите внимание, что некоторые номера порта могут быть заняты уже имеющимся оборудованием, например, встроенным модемом. Использовать одновременно один порт нельзя!
После завершения настройки нажмите «ОК» для сохранения внесенных изменений и полностью выйдите из режима настроек, закрыв все ранее открытые окна. После этого перезагрузите компьютер для внесения необходимых изменений. Если же вы изменяли номер «COM» порта «USB - COM» преобразователя, то достаточно просто вынуть его из разъема компьютера и заново подключить.
Готовые решения USB-COM адаптеров от производителей.
Кабель-адаптер COM 9/25M -> USB AM 1м
Цена - 300 руб.
Описание Кабель для подключения устройств с последовательным интерфейсом (RS-232) к USB порту.
Разъемы кабеля или переходника COM25M, COM9M, USB A
Совместимость
Совместимость USB 1.1/2.0
Поддержка ОС Windows 2000, Windows XP
Прочее
Длина кабеля 1 метр
Логистика
Размеры упаковки (измерено в НИКСе) 21.5 х 14.5 х 4.1 см
Вес брутто (измерено в НИКСе) 0.136 кг
Кабель-адаптер TRENDnet 
Цена - 500 руб.
Основные
Производитель TRENDnet
Модель TU-S9
Тип оборудования Кабель-переходник
Диаметр 28/24 AWG
Параметры производительности
Скорость передачи данных 500 Кбит/сек
Питание От USB порта
Потребление энергии 500 мА - максимальное
Совместимость
Требования к системе RAM 64 Мб
Поддержка ОС Windows ME, Windows 2000, Windows XP
Прочее
Соответствие стандартам RoHS
Длина кабеля 0.6 метра
Вес 75 грамм
Рабочая температура 0 ~ 40°C
Размеры упаковки (измерено в НИКСе) 23 x 16.8 x 4.6 см
Вес брутто (измерено в НИКСе) 0.135 кг
Внешние источники информации
Ссылка на сайт производителя www.trendnet.com
Адаптер - переходник USB-COM (RS-232)
Цена - 1500 руб.
Адаптер предназначен для использования приборов и адаптеров расчитанных для включения через Com (RS232) порт, например это очень актуально при использовании современных компьютеров, которые имеют только USB, в этом случае, с помощью этого переходника вы можете использовать современные компьютеры и ноутбуки совместно с нашими приборами и адаптерами, такими как Сканер BMW, Сканер Mercedes, Scanmatik и др.
Оборудование для автосервисов, автодиагностика, диагностическое оборудование, диагностика авто, автомобильный сканер, автосканер, диагностический пост, чип тюнинг, оборудование для автодиагностики Carbrain, UNISCAN, ADP-504, KKL-USB, KKL-COM, сканер BMW, сканер Opel, BMW 1.3.6, Automan, Opel scanner, BMW scanner, мотор тестер, газоанализатор, диагностика двигателя, диагностика панели приборов Программатор транспондеров, OBD-2, OBD2, корректировка одометра, U-581, запуск двигателя, crash data, креш дата, крэш дата, спидометр, тахометр.
Хотя может нужно воспользоваться нуль модемным кабелем (2-3, 3-2, 5-5) и переходником типа -
К переходнику добавляете USB удлинитель вот вам и прямой нуль-модемный кабель.
- Розничная стоимость 100р .
- Тип A-A
- Длина: 1.5 м
Но для остальных ресов нужен "перевёрнутый " нуль-модемный кабель.
- Розничная цена 155.00 руб.
- Тип разъема: DB9 F - DB9 F
- Длина: 1.8 м
или такой переходник:
STLab U-350 (RTL) Адаптер COM 9M -> USB AM
Цена - 350 руб.
Основные
Производитель St-Lab
Модель USB DONGLE SERIAL 1 PORT
Описание Переходник позволяет подключить устройство с интерфейсом RS-232 (например, модем) к порту USB компьютера.
Тип оборудования Кабель-переходник
Разъемы кабеля или переходника COM9M, USB A
Встроенный USB-коннектор Да
Параметры производительности
Скорость передачи данных 115200 бит/сек
Интерфейс USB 1.1
Питание От USB порта
Поддержка ОС Windows 2000, Windows ME, Windows XP, Windows Vista, Windows 2003 Server
Размеры упаковки (измерено в НИКСе) 17 x 13 x 3.2 см
Вес брутто (измерено в НИКСе) 0.077 кг
Внешние источники информации Ссылка на сайт производителя
Для чего это нужно? Дело в том, что современные материнские платы, как правило, не имеют com-портов, и количество пользовательских устройств, использующих этот интерфейс неуклонно снижается. Но в промышленных устройствах, таких как различные контроллеры для прошивки микросхем, в торговом оборудовании, например, сканеры штрих-кода, фискальные регистраторы, этот интерфейс всё еще встречается довольно часто, и благодаря относительной простоте реализации, а так-же менее строгих ограничений на максимально возможную длину кабеля, судя по-всему окончательно уходить в прошлое совсем не собирается.
Если Вы по каким-либо причинам используете этот интерфейс, то безусловно Вы сталкивались с необходимостью наличия COM-порта в компьютере. Если для ПК существуют в продаже различные адаптеры типа USB-COM, PCI-COM, а также в некоторых системных платах этот интерфейс всё-таки присутствует с выходом в виде 9-контактного разъёма без вывода на заднюю панель компьютера, и без интерфейсного кабеля, поиск которого в настоящее время является ещё той головной болью, то кабель RS-232 в продаже найти практически невозможно. Ситуация усугубляется тем, что для наших целей зачастую требуется кабель большей длины, чем те редкие экземпляры, которые удается обнаружить в свободной продаже.
Выход только один - изготовить требуемый кабель самостоятельно, что при наличии паяльника, «прямых рук», и необходимых запчастей совсем несложно. Но прежде чем взять в руки паяльник нам надо, хотя-бы в общих чертах, прояснить для себя какие штекера нам необходимы и нумерацию контактов на них, а так-же какие из девяти реально используются, а какими можно пренебречь чтобы облегчить себе работу без потери работоспособности изготовленного кабеля.
Итак полная распиновка разьёма DB-9 (таблица 1):
| 1 | Carrier Detect (CD) | Наличие несущей частоты |
| 2 | Received Data (RD) | Принимаемые данные |
| 3 | Transmitted Data (TD) | Передаваемые данные |
| 4 | Data Terminal Ready (DTR) | Готовность ООД |
| 5 | Signal Ground | Общий |
| 6 | Data Set Ready (DSR) | Готовность ОПД |
| 7 | Request To Send (RTS) | Запрос на передачу |
| 8 | Clear To Send (CTS) | Готов передавать |
| 9 | Ring Indicator (RI) | Наличие сигнала вызова |
Внешний вид и нумерация выводов разъемов спереди:
Внешний вид и нумерация выводов разъемов сзади:
Обратите внимание что разъем с 9 штырьками - это ПАПА(MALE), а разъём с 9 контактными отверстиями - это МАМА(FEMALE)
Если Вам необходим полноценный интерфейс RS-232(используется в основном для модемов), то Вам нужно соединить между собой все соответствующие контакты «один в один», т. е. первый контакт МАМЫ соединяете с первым контактом ПАПЫ, второй со вторым и так далее.
Из вышеприведённой таблицы видно, что для передачи данных используются контакты 2,3 и 5(общий). Если Вы намереваетесь использовать кабель, например, для подключения чекового принтера, то этих трех контактов будет достаточно. На рисунках ниже можно увидеть сделанный самостоятельно кабель RS-232 и результат печати чека через него на чековый принтер.
Следует отметить что хотя большинство оборудования использует всего 3 вышеперечисленных контакта для передачи данных, и показанную выше стандартную распиновку RS-232, некоторые производители идут своим путём и могут использовать дополнительные контакты для сервисных целей, поэтому перед началом работы всё-таки следует изучить документацию на Ваше оборудование.
Для соединения очень удобно использовать кабель UTP (витая пара). Для изоляции соседних припаянных контактов - термоусадочные трубки (термоусадка) . Использование экранированного кабеля может увеличить максимальную длину при которой кабель будет работать (максимальна длина кабеля по стандарту порядка 15 метров). Для увеличения расстояния при котором подключаемое оборудование должно работать без сбоев, можно так-же понижать скорость в настройках com-порта. На практике без особых трудностей нам удавалось «завести» оборудование на расстоянии 35-40 метров, скорее всего возможно и больше, просто не было такой необходимости.
Внимание!
Не путайте стандартный кабель RS-232(МАМА-ПАПА), с так называемым нуль-модемным
кабелем(МАМА-МАМА), который может применяться для управления различными коммутационными устройствами с компьютера. На всякий случай приведём стандартную
распайку нуль-модемного кабеля:
(таблица 2)
| Номер контакта DB-9 FEMALE 1 | Номер контакта DB-9 FEMALE 2 |
| 2 | 3 |
| 3 | 2 |
| 5 | 5 |
| 7 | 8 |
| 8 | 7 |
| 9 | 9 |
Здесь меняются местами 2/3 контакты, а так-же 7/8, что вполне логично (см. Таблицу 1)
Фотографии:
Два разъёма: ПАПА и МАМА с корпусами и отрезок витой пары.
Готовый кабель(использованы контакты 2,3,5).
Результат печати на чековый принтер:
Обратите внимание, что и здесь производитель POS-терминала пошёл своим путем: в корпусе терминала имеется два COM-порта, но вместо стандартных гнёзд DB-9 использовано два гнезда, внешне напоминающих вход сетевой платы компьютера, где вместо стандартного RJ-45 используется разъём с десятью(!) контактами. В комплекте было 2 переходника, к одному из которых подсоединён наш кабель на фотографии, а второй был сломан в процессе эксплуатации. Переходник в нашем случае можно было приобрести на заказ со временем ожидания от недели и более. Для подключения второго принтера нам было проще купить адаптер USB-COM и начать работу немедленно, чем тратить уйму нервов и времени на заказ сломанного переходника у производителя, благо USB-портов у этого аппарата оказалось аж 4 штуки...
Первоначально, когда появились персональные компьютеры , с ними пришло сразу несколько не бог весть каких мудрёных, но вполне успешно работавших в комплексе со всей остальной начинкой, портов или схемных интерфейсов. Словом порт обозначили способ передачи данных. Это как ячейка памяти. Только в оперативную память записывается информация и лежит там, пока она нужна какой-нибудь программе, пока программа её не обработает (или сама программа пока нужна на компьютере кому-нибудь).
Порт и память
То есть, программа прочитает данное из памяти в процессор, что-то с ним сделает, может быть получит из этой информации какие-то новые данные, которые запишет в другое место. Или само данное просто перепишет на другое место. Во всяком случае в памяти информация, которая однажды была записана может быть либо прочитана, либо стёрта. Ячейка получается как сундучок, стоящий у стенки. А вся память состоит из ячейки каждая ячейка имеет свой адрес. Точно как сундучки, стоящие в ряд у стенки в подвале скупого рыцаря.
Ну и порт можно себе представить тоже как ячейку. Только такая ячейка сзади имеет окошко, ведущее куда-то за стенку. Можно записать в неё информацию, а информация возьмёт, и улетит в окошко, хотя какое-то время будет находиться в ячейке так же, как и в обычной ячейке оперативной памяти.
Или наоборот, в ячейку-порт информация может «прилететь» из окошка. Процессор это увидит и прочтёт эту новую появившуюся информацию. И пустит её в дело — перепишет куда-то, пересчитает вместе с какими-то другими данными. Даже может записать её в другую ячейку. Или в другую ячейку-порт, тогда эта поступившая по первому порту информация может «улететь» в окошко второго порта, — ну это уж как распорядится процессор. Вернее, программа, которая в этот момент процессором командует и данные, записанные в памяти и приходящие из портов, обрабатывает.
Просто и красиво. Эти порты так и назвали сразу — порты ввода-вывода. Через одни из них данные отправляются куда-то, через другие — откуда-то принимаются.
Ну а дальше начинается движение по кругу. Вот есть одно устройство, и есть другое. И вот есть цепочка символов, каждый из которых состоит из отдельных двоичных битов, и эту цепочку нужно передать. Как передавать? Можно по линии из 8 проводочков сразу передавать по целому символу — один проводок = один бит, потом код другого, потом третьего, и так, пока не передашь всю цепочку.
А можно было разворачивать каждый бит не в пространстве (по проводочкам), а во времени: сначала передать один бит символа, потом второй и так восемь раз. Ясно, что во втором случае нужны какие-то дополнительные средства, чтобы символы так разворачивать во времени.
Параллельные и последовательные
И скорость передачи будет другая:
Получается, у каждого варианта свои плюсы, но и свои минусы.
- Сразу по восемь бит (то есть побайтно) передавать быстрее, но проводочков надо в восемь раз больше
- По одному биту передавать — нужно всего один информационный проводок, зато будет в 8 раз медленнее.
Вот и назвали в первом случае передачу параллельной, а во втором случае — последовательной.
Интерфейс портов
А вся система такой передачи — в одном случае так, в другом — этак, называется интерфейс . Один интерфейс параллельный, другой — последовательный. Почти одно и то же, порты, один параллельный, другой последовательный.
Чем понятие порт отличается от понятия «интерфейс»? В современной технике слова не только появляются, они растут и получают «образование». И как и у людей, могут становиться узкими специалистами, а могут стать «дилетантами». Вот такое типичное слово-дилетант — «интерфейс». Потому что оно — «каждой дыре затычка». Интерфейсы бывают:
А смысл слова — что-то между чем-то. Интер — между, фэйс — лицо. Красиво получилось, поэтому и везде употребляется. Например, пользовательский интерфейс системы Windows — это экранное лицо системы, предназначенное для общения с человеком.
И оно состоит из нарисованной на экране картинки + правила работы каждого элемента картинки (например, нажми на кнопочку на экране мышкой — она нажмётся) + правила реагирования каждого элемента и всей системы в целом + все аппаратные средства, участвующие в диалоге (мышь, клавиатура, экран) + все программы, обеспечивающие диалог как со стороны всей системы, так и со стороны отдельных устройств (драйверы).
Не упомянули только о человеке, но так как он тоже часть взаимодействия, то должен иметь знания и навыки работы в системе, а для этого существуют обучающие программы, справочные системы… И вот изо всего этого и встаёт красивое и ёмкое слово: интерфейс .
В нашей теме интерфейс обозначает вещи немного более простые.
Это аппаратные + программные средства передачи + правила передачи. Аппаратные — понятно. А вот программные средства на компьютерах и в современных средствах связи присутствуют всегда и везде. Даже бывает так: сначала на какой-то аппаратной базе создаётся нечто функциональное, которое выполняется не сразу, а с применением специально написанных программ . А программы все настраиваются.
И постепенно, по мере работы новой функции (или функционального блока), программы которые его «делают» — а они от аппаратных средств отличаются тем, что их можно легко настраивать — доводятся до какого-то состояния оптимальной настройки. Что уже больше и не надо настраивать. И тогда программу в новой версии функционального блока могут заменить на аппаратно выполненный заменитель программной части. Например, «зашить» оптимально работающую хорошо настроенную программу в постоянную память . Или придумать специальную логическую схему, которая выполнит точь-в-точь то же самое, что делала оптимально настроенная программа — не шарахаясь и не забывая иногда все свои полезные настройки.
Поэтому интерфейс такой часто и называют — программно-аппаратным .
Правила передачи нужны для того, чтобы на обоих концах взаимодействия одни и те же вещи понимались (и обрабатывались) одинаково. Мы говорим о передаче импульсов? Значит нужно, чтобы импульсы были строго одинаковыми.
Например, чтобы 1 битовый приходил в виде +12 или +15 вольт перепада напряжения от нуля. И чтобы была в виде прямоугольничка, или острого всплеска - пик которого обязательно был не меньше, ну, + 5 вольт, а верхнее ограничение вводить, допустим, не очень обязательно. Это потому, что при передаче импульсов на какие-то расстояния электрические сигналы имеют свойство ослабевать и «размазываться».
Если с одного конца отправят строго 12 вольт, то до другого может дойти 3 вольта, а это системой приёма может расцениться просто как шум в линии, и переданная информация будет потеряна.
Смысл импульсов тоже должен пониматься одинаково. А импульсы могут быть информационные , служебные, синхронизирующие. И вообще, например, не импульсы, а просто постоянное напряжение. Которое может использоваться на другом конце, как питание небольшого устройства.
А ещё должны одинаково пониматься и сами те самые проводочки, о которых шла речь в самом начале. Тут надо сказать сразу, такого, чтобы шёл один проводок, никогда не бывает. Даже к телефону подходят в кабеле два проводка, а в норме полагается, чтобы было в кабеле четыре. И у интерфейсов передачи данных всегда несколько проводников. Какие-то из них — информационные, какие-то — служебные. И именно это должно одинаково распознаваться на обоих концах взаимодействия. А проводочки распознаются как ? По цвету, если в кабеле и по местоположению, если в контактах подключения.
Порт слово простое и тоже не совсем однозначное. Но смысл сходный: то, что что-то грузит на что-то и куда-то отправляет. Или наоборот, то, что что-то принимает и что-то из него выгружает. Смысл почти тот же, что и программно-аппаратный интерфейс, но как-то лаконичнее. И строже, как на флоте («Вам скажут — не спорьте… а мы и не спорим…»). Только наши сигналы плывут не по морю, а по кабелю.
Распиновка разъёмов COM-порта
Распиновка никакой связи не имеет с распинанием, хотя, как проводки, вольно бегущие в одной оболочке кабеля, разбирают на стороны и жёстко припаивают к своим штырькам, сходно с распинанием. Штырёк, по-английски «pin», булавка, поэтому и распиновка, слово уже это компьютерно-связистский «проанглийский» жаргонизм. Означает — распайка проводов по штырькам на разъёме.
Форма разъёма, порядок проводков (штырьков) в нём, назначение каждого штырька, а также номиналы напряжений и смысл сигналов в каждом — это часть интерфейса. Обычно вся эта информация собирается в отдельный документ, называемый спецификацией порта. Такая простая и понятная табличка на одну страницу. В других разновидностях интерфейсов что-то такое может называться «протоколом». А здесь ещё просто называют «распиновкой» .
Последовательные порты COM
COM-порты компьютера, это связь компьютерного комплекса «дальнего действия». В отличие от параллельных портов и кабелей, ведших на «тяжёлые» устройства — принтеры, сканеры, Com-порты присоединяли к компьютеру «лёгкие» юниты — мышка, модем. Первые межкомьютерные интерфейсы (через «нуль-модем»). В дальнейшем, когда распространились локальные сети , а мыши стали подключаться по такому же разъёму, как и клавиатура — port ps/2 (пэ-эс-пополам) — com port как-то был подзабыт.
Возрождение пришло с появлением последовательного интерфейса USB. Вот и получилось движение по кругу. Теперь на USB можно встретить, кроме флешек, и мыши USB-шные, и USB-шные «клавы». Принтеры, сканеры модемы — вся периферия теперь на USB, забыла уже о толстых и солидных параллельных LTP — кабелях, которые необходимо было в обязательном порядке прикручивать с каждой стороны на 2 болта. А проводочков-то в этих USB — два сигнальных (собственно, канал один, один прямой сигнал, другой тот же — инверсный) и два — питание и корпус.
Прежних последовательных портов COM было несколько. Самый маленький — и самый востребованный 9-контактный порт (D9), к которому подключали большую чать устройств: мыши, модемы, нуль-модемные кабели. Контакты располагались в два ряда, 5 и 4 в ряд, получалась трапеция. Поэтому и название D9. На «маме» нумерация шла слева направо и сверху вниз:
1 2 3 4 5
Распайка COM-порта, port RS232, 9 контактов.
| № | Обозначение | Тип | Описание |
|---|---|---|---|
| 1 | DCD | Вход | Высокий уровень от модема, когда он принимает несущую модема-партнёра |
| 2 | RxD | Вход | Входящие импульсы данных |
| 3 | TxD | Выход | Исходящие импульсы данных |
| 4 | DTR | Выход | Высокий уровень (+12В) показывает готовность компьютера к приёму данных. Подключённая мышь использовала этот контакт как источник питания |
| 5 | GND | Общий | Земля |
| 6 | DSR | Вход | Готовность к передаче данных устройством |
| 7 | RTS | Выход | Ответная готовность устройства — партнёра |
| 8 | CTS | Вход | Готовность к приёму данных от партнёра |
| 9 | RI | Вход | Сигнал информирования компьютера о входящем звонке, поступившим на модем из линии связи |