Interfaces y Redes Mecatrónica: Interface RS232

INTERFACE RS232

La interface RS232 es el estándar de la EIA (Electronic Industries Association) para el intercambio de información serial entre dos dispositivos. Esta fue desarrollada inicialmente por la EIA para estandarizar la conexión de las computadoras con módems de línea telefónica. El estándar permite definir hasta 20 señales, pero da completa libertad al usuario. Tres cables son suficientes: envío de datos, recepción de datos y señal de referencia. Las líneas restantes pueden ser cableadas permanentemente como “on” o como “off”. La seña de transmisión es bipolar, requiriendo de dos voltajes, de 5 a 25 volts, de polaridad contraria.

ESTÁNDARES DE COMUNICACIÓN

La costumbre de la industria es usar una palabra asíncrona que consiste de: un bit de inicio, siete u ocho bits de datos, un bit paridad y uno o dos bits de parada. El rango de baudios es usualmente 150 veces una potencia entera de 2, que van de 0 a7 (150, 300, 600,…, 19, 200). Debajo de los 150 baudios, muchas tasas de sistemas únicos son usadas. El conector estándar RS232 tiene 25 pines, de los cuales 21 pines son usados en el estándar completo. Muchas de las señales del modem no son necesarias cuando la terminal de la computadora es conectada directamente a una computadora, y la figura 1 ilustra cómo algunos de los pines “sobrantes” deberán ser unidos si no se necesitan. La figura 1 también muestra la numeración de los pines usada en el conector original DB-25 y eso ahora comúnmente usado con un conector DB-9 usado normalmente en computadoras modernas. Especificando el cumplimiento del RS232 sólo establece que los niveles de la señal en dos dispositivos serán compatibles y que si ambos dispositivos utilizan el conector sugerido, será posible conectarlos. El cumplimiento del RS232 no implica que los dispositivos serán capaces de comunicar o incluso de reconocer la presencia del otro.

La tabla 1 muestra los nombres de las señales, y las funciones de los puertos seriales del RS232. La tabla 2 muestra una descripción completa de cada pin.

NOMBRE	PIN	NOMBRE DE LA SEÑAL	FUNCIÓN
AA	1	PG (Protective Ground)	Esta línea es conectada a la masa del chasis del GPIB-232CV. Como la masa del chasis del GPIB-232CV no está conectado a tierra, el pin 1 debe ser conectado en ambos dispositivos
BA	2	TxD Transmit Data	Esta línea transporta datos en serie desde el GPIB-232CV al host serial
BB	3	RxD Receive Data	Esta línea transporta datos en serie desde el host serial al GPIB-2323CV
CA	4	RTS Request to Send	La señal de la línea es dirigida por el GPIB-232CV y cuando es aceptado indica que el GPIB-232CV está listo para recibir datos. El GPIB-232CV no es aceptado por el RTS cuando ya no está listo para aceptar datos
CB	5	CTS Clear to Send	Esta línea de señal es aceptada por el host serial y es censada por el GPIB-232CV. Cuando es aceptada, indica que el host serial está listo para aceptar datos. Cuando no es aceptada, indica que la transmisión de datos pudo ser deshabilitada
AB	7	SG Signal Ground	Esta línea establece un punto de referencia para todos los voltajes de la interface
CD	20	DTR Data Terminal Ready	Esta línea de señal es aceptada por el GPIB-232CV como una señal que ha sido encendida y está operando en ese momento

RANGO

El estándar RS-232-C especifica que la longitud máxima del cable entre el transmisor y el receptor no debe de exceder los 20 metros; también en la práctica, muchos sistemas son usados donde la distancia entre el transmisor y el receptor excede esta cifra baja. Este alcance limitado del estándar del RS-232C es una de sus mayores deficiencias comparado con otros estándares que ofrecen mejores alcances con sus especificaciones. Una razón por la cual el alcance del estándar RS-232C es limitado es la necesidad de cargar y descargar la capacitancia del cable conectando el transmisor y el receptor.

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS

El conector para el RS-232-C es un conector con 25 pines con un arreglo específico de hilos. En teoría, un cable de 25 hilos puede ser usado para conectar el Equipo de Terminal de Datos (DTE) al Equipo de Comunicación de Datos (DCE). El DTE es un dispositivo que actúa como una fuente de datos, una pila de datos o ambos, por ejemplo terminal, periférico o computadora. El DCE es un dispositivo que provee las funciones que se requiere establecer, mantener y terminar una conexión de transmisión de datos, de la misma forma la conversión de la señal, y la codificación requerida para la comunicación entre el equipo de terminal de datos y el circuito de datos, por ejemplo el modem. La tabla 4 muestra el sumario del RS-232-C.

GLOSARIO

NÚMERO	TÉRMINO	DEFINICIÓN
1	Baudio	Unidad de medida utilizada en comunicaciones. Hace referencia al número de intervalos elementales por segundo que supone una señal. Velocidad con que se mide un módem.
2	Bit	Abreviación de Binary Digit, la cual en términos técnicos es la menor unidad de información de una computadora.
3	DB-9, DB-25	Conectores con 9, 15, 25, 37 y 50 pines respectivamente, que se usan para conectar dispositivos de comunicación.
4	Estándar	Definición clara de un modelo, criterio, regla de medida o de los requisitos mínimos aceptables para la operación de procesos específicos, con el fin de asegurar calidad.
5	GPIB	(General-Purpose Instrumentation Bus) Es un estándar de conexión que permite la comunicación de un ordenador con instrumentos electrónicos de medida.
6	GPIB-232CV	Convertidor de GPIB a RS232
7	Módem	Es un dispositivo que ejecuta la conversión de la señal digital emitida por la computadora, en una señal de línea analógica
8	Pin	Es una terminal metálica de un conector