RS232 ve DB9 Seri İletişim Mirası ve Modern Yerine Koymalar

Endüstriyel kontrol, gömülü sistemler ve eski ekipman bakımı alanlarında, RS232 ve DB9 arayüzleri hayati rol oynamaya devam ediyor.ve nasıl birbirleriyle bağlantılılar?Bu inceleme, RS232 protokolünün ve DB9 konektörlerinin özelliklerini, avantajlarını ve sınırlamalarını inceler.Modern seri iletişim uygulamaları için uygun seçim kriterlerini araştırırken.

RS232 (Önerilen Standart 232) fiziksel bir arayüz değil, bir seri iletişim protokolü standardını temsil eder.Veri terminal ekipmanı (DTE) arasındaki seri ikili veri değişimi metodolojisini tanımlar., bilgisayarlar gibi) ve veri iletişim ekipmanları (modemler gibi DCE), gerilim seviyeleri, elektrik özellikleri, çalışma modları,ve veri iletim oranları.

RS232 konsept olarak, DTE ve DCE cihazlarının nasıl "konverte" olduğunu belirleyen bir iletişim "dilleri" olarak çalışır.Verilerle yanıt veren (e).g., "11010101") aynı metodolojiyi kullanarak.

RS232 asinkron iletişim kullanır, yani gönderme ve alım cihazları ortak kesin saat senkronizasyonu olmadan çalışır.

• Başlangıç bit:Genellikle düşük voltajlı olarak veri aktarımını başlatır (mantıksal "0")
• Veri bitleri:Genellikle 7 veya 8 bitlik ASCII kodu olan gerçek iletim içeriğini içerir
• Parity bit:Temel hata tespitini sağlar (genel, çift veya hiç eşitlik)
• Dur bit:1 veya 2 bitten oluşan, tipik olarak yüksek voltajlı (mantıksal "1") iletimi bitirir

Bitler arasında, RS232 hatlarının negatif mantık durumunu (genellikle -12V) koruduğu "aktiv olmayan zaman" olarak adlandırılan belirli bir gecikme vardır.

DB9 (D-subminiature 9-pin) konektörü, dokuz düğmeye sahip ortak bir D-Subminiature arayüzünü temsil eder.Özellikle RS232 seri iletişim uygulamalarında.

Başlangıçta bilgisayarlarda ve sunucularda yaygındı. Klavye, fare ve joystick gibi seri çevresel cihazları bağlamak için.DB9 konektörleri, EIA/TIA 232 seri arayüz standartlarıyla uyumluluk için tasarlanmıştır.Tüm dokuz pin, üreticilerin ürünleri arasında interoperabiliteyi sağlamak için standart konfigürasyonları takip etti.

USB, PS/2 ve Firewire gibi modern arayüzler DB9'u büyük ölçüde değiştirirken, birçok eski cihaz hala seri iletişim için bu konektörlere güveniyor.

• Her yerde destek:Arayüzün basitliği, eski cihazlarda yaygın kabul edilmesini sağladı
• Genişletilmiş menzil:Daha düşük baud oranlarında, RS232 temel hata düzeltmesi ile yaklaşık 50 fit boyunca iletişimi destekler
• Gürültü dayanıklılığı:İkili mantık için voltaj seviyeleri (+/-5V veya daha yüksek) doğuştan gürültü bağışıklığı sağlar
• Maliyet etkinliği:Arayüz ekonomik kalıyor, uygun fiyatlı RS232-RS485/USB/Ethernet dönüştürücüleri mevcut

• Çip seviyesi uyumsuzluğu:Çip-çip veya çip-ansör uygulamaları olmayan sistem-sistem iletişim için tasarlanmıştır
• Hız kısıtlamaları:Daha uzun mesafeler daha düşük iletim hızları zorlar; daha yüksek hızlar (örneğin, 115200 baud) daha kısa menziller gerektirir
• Ek donanım:Uygulama, sistem maliyetlerini artıran ek alıcı çipleri gerektirir.
• Yapılandırma kısıtlamaları:Sadece tek efendi/tek köle ayarlarını destekler, tek efendi/çoklu köle ayarlarını değil
• Denge dışı aktarım:Dengeli olmayan metodoloji gürültü müdahalelerine karşı duyarlılığı arttırır

• Özellik:Dokuz bağımsız iğne özel seri veri iletim yapılandırmalarını kolaylaştırır
• Kablo uzunluğu:USB (5 metre sınır) gibi standartlarla karşılaştırıldığında, DB9, tanımlanmış maksimum uzunluk kısıtlamaları olmadan daha uzun kablolamaları destekler.
• Adapte edilebilirlik:Çeşitli dönüştürücüler, DB9 donanımlı cihazlar için modern arayüzlerle (USB, Ethernet) entegrasyonu sağlar

• Uzay kısıtlamaları:Bağlantı/bağlantıyı kesik alanlarda zorlaştırıyor
• Pin güvenlik açığı:Açık iğne hasar veya kırılma riskini arttırır
• Bağlantı güvenliği:Kanat vida donanımı istikrarı arttırır ancak bağlantı süreçlerini uzatır
• Hız sınırlamaları:Seri iletişiminin doğal yavaşlığı kesintilere ve yazılım donmasına neden olabilir

İhtiyarlaşmasına rağmen, DB9 birkaç senaryoda alakalılığını koruyor:

• Eski bakım:Birçok eski cihaz hala bakım ve yükseltmeler için DB9 arayüzlerine veya dönüştürücülerine ihtiyaç duyar.
• Endüstriyel kontroller:Bazı uygulamalar güvenilirlik ve gürültü direnci için RS232/DB9'u kullanmaya devam ediyor
• Gömülü Gelişim:Bazı gömülü sistemlerde hata ayıklama ve veri iletimi

Yeni tasarımlar için, USB, Ethernet veya kablosuz teknolojiler gibi modern alternatifler üstün hız, gürültü direnci ve bağlantı esnekliği sunar.

• İletişim hızı:Gerekli verimi belirleyin
• Uzaklık şartları:Gerekli operasyon menzilini değerlendirin
• Gürültü ortamı:Müdahale potansiyelini değerlendirin
• Maliyet düşünceleri:Donanım ve geliştirme masrafları için hesaplama
• Uyumluluk:Mevcut sistemlerle uyumluluğu sağlamak

RS232 ve DB9, gelişen teknolojilere rağmen seri iletişimde önemlerini koruyorlar.Karakteristiklerini anlamak, bilgilendirilmiş arayüz seçimini ve etkili eski sistem bakımını sağlarModern alternatifler giderek daha fazla egemen olsa da, bu teknolojiler belirli uygulamalar için benzersiz bir değere sahiptir.