protocolo de comunicación RS232

 

RS-232, también conocido como EIA/TIA RS-232C, es una interfaz que designa una norma para el intercambio de datos binarios serie entre un DTE, como por ejemplo una computadora, y un DCE, por ejemplo un módem. Existen otros casos en los que también se utiliza la interfaz RS-232. Una definición equivalente publicada por la UIT1​ se denomina V.24.
Conector RS-232.
Tarjeta PCI con conectores RS-232 macho.
En particular, existen ocasiones en que interesa conectar otro tipo de equipamientos, como pueden ser computadoras. Evidentemente, en el caso de interconexión entre los mismos, se requerirá la conexión de un DTE con otro DTE. Para ello se utiliza una conexión entre los dos DTE sin usar módem, por ello se llama módem nulo.

 

Conector RS-232 (DB-9 hembra)

Tarjeta PCI con conectores RS-232 macho.

En la siguiente tabla se muestran las señales RS-232 más comunes según los pines asignados de:

Señal		DB-25	DE-9 (DB-9, TIA-574)	EIA/TIA 561	Host	RJ-50	MMJ
Common Ground	G	7	5	4	4,5	6	3,4
Transmitted Data	TD	2	3	6	3	8	2
Received Data	RD	3	2	5	6	9	5
Data Terminal Ready	DTR	20	4	3	2	7	1
Data Set Ready	DSR	6	6	1	7	5	6
Request To Send	RTS	4	7	8	1	4	-
Clear To Send	CTS	5	8	7	8	3	-
Carrier Detect	DCD	8	1	2	7	10	-
Ring Indicator	RI	22	9	1	-	2	-

 

Construcción física

La interfaz RS-232 está diseñada para imprimir documentos para distancias cortas, de hasta 15 metros según la norma, y para velocidades de comunicación bajas, de no más de 20 kbps.

En un canal simplex los datos siempre viajarán en una dirección, por ejemplo, desde DCE a DTE.

 En un canal full dúplex, los datos pueden viajar en ambos sentidos simultáneamente. Las líneas de handshaking de la RS-232 se usan para resolver los problemas asociados con este modo de operación, tal como en qué dirección los datos deben viajar en un instante determinado. 5​
Si un dispositivo de los que están conectados a una interfaz RS-232 procesa los datos a una velocidad menor de la que los recibe deben de conectarse las líneas handshaking que permiten realizar un control de flujo tal que al dispositivo más lento le de tiempo de procesar la información. Las líneas de hand shaking que permiten hacer este control de flujo son las líneas RTS y CTS. Los diseñadores del estándar no concibieron estas líneas para que funcionen de este modo, pero dada su utilidad en cada interfaz posterior se incluye este modo de uso.

 

Los circuitos y sus definiciones

Las UART o U(S)ART (Transmisor y Receptor Asíncrono Universal) se diseñaron para convertir las señales que maneja la CPU y transmitirlas al exterior. Las UART deben resolver problemas tales como la conversión de tensiones internas del DCE con respecto al DTE, gobernar las señales de control, y realizar la transformación desde el bus de datos de señales en paralelo a serie y viceversa. Es en la UART en donde se implementa la interfaz.

Generalmente, cuando se requiere conectar un microcontrolador (con señales típicamente entre 3,3 y 5 V) con un puerto RS-232 estándar, se utiliza un driver de línea, típicamente un MAX232 o compatible, el cual mediante dobladores de tensión positivos y negativos, permite obtener la señal bipolar (típicamente alrededor de +/- 6V) requerida por el estándar.

Para los propósitos de la RS-232 estándar, una conexión es definida por un cable desde un dispositivo al otro. Hay 25 conexiones en la especificación completa, pero es muy probable que se encuentren menos de la mitad de éstas en una interfaz determinada. La causa es simple, una interfaz full dúplex puede obtenerse con solamente 3 cables.

Existe una cierta confusión asociada a los nombres de las señales utilizadas, principalmente porque hay tres convenios diferentes de denominación (nombre común, nombre asignado por la EIA, y nombre asignado por el CCITT).

 

PIN	EIA	CCITT / V.24	E/S	Función DTE-DCE
1	CG	AA 101		Tierra del Chasis
2	TD	BA 103	Salida	Datos Transmitidos
3	RD	AA 104	Entrada	Datos Recibidos
4	RTS	CA 105	Salida	Solicitud de Envío
5	CTS	CB 106	Entrada	Listo para Enviar
6	DSR	CC 107	Entrada	Equipo de Datos Listo
7	SG	AB 102	---	Tierra de Señal
8	DCD	CF 109	Entrada	Portadora Detectada
9*			Entrada	Test de Voltaje Positivo
10*			Entrada	Test de Voltaje Negativo
11				(no se usa)
12+	SCDC	SCF 122	Entrada	Portadora Detectada-Secundario
13+	SCTS	SCB 121	Entrada	Listo para Enviar-Secundario
14+	SBA 118		Salida	Datos Transmitidos-Secundario
15#	TC	DB 114	Entrada	Reloj de Transmisión
16+	SRD	SBB 119	Entrada	Datos Recibidos-Secundario
17#	RC	DD 115	Entrada	Reloj de Recepción
18				(no se usa)
19+	SRTS	SCA 120	Salida	Solicitud de Envío Secundario
20	DTR	CD 108,2	Salida	Terminal de Datos Listo
21*	SQ	CG 110	Entrada	Calidad de Señal
22	RI	CE 125	Entrada	Indicador de Timbre
23*	DSR	CH 111	Salida	Equipo de Datos Listo
		CI 112	Salida	Selector de Tasa de Datos
24*	XTC	DA 113	Salida	Reloj de Transmisión Externo
25*			Salida	Ocupado

 

En la tabla, el carácter que sigue al número de pin:

• (*) raramente se usa.
• (+) usado únicamente si se implementa el canal secundario.
• (#) usado únicamente sobre interfaces sincrónicas.

También, la dirección de la flecha indica cuál dispositivo (DTE o DCE) origina cada señal, a excepción de las líneas de tierra (---).

Sobre los circuitos, todas las tensiones están con respecto a la señal de tierra.

Las convenciones que se usan son las siguientes:

Tensión	Señal	Nivel Lógico	Control
+3 a +15	Espacio	0	On
-3 a –15	Marca	1	Off

 

 

Especificaciones mecánicas

• Se utiliza un cable de 25 conductores, cada uno de ellos con una función específica. En la mayor parte de las aplicaciones no se utilizan todos los conductores.
• En los extremos del cable se utiliza un conector DB-25 macho en uno de los extremos y un conector DB-25 hembra en el otro. La norma no obliga a la utilización de este conector. De hecho, existe una variante que utiliza conectores DE-9-
• Se utiliza la norma ISO 2110 desarrollada por la ISO donde se incluyen las especificaciones mecánicas y asignación de pines del conector DB-25. Para las especificaciones mecánicas y asignación de pines del conector DE-9 se utiliza la norma ISO-4092.³​
• El conector macho se utiliza para el DTE (ordenador) y el conector hembra para el DCE (módem).
• La longitud del cable no puede exceder los 15 metros.

Referencias:

Santos González, Manuel (2007). Sistemas Telemáticos. Madrid: RA-MA Editorial.

http://www.cca.org.mx/profesores/abc/pdfs/cisco/cisco_0.pdf