Распиновка com порта

Принцип работы последовательного порта и его отличие от параллельного

В отличие от параллельного (LPT) порта, последовательный порт передает данные побитно по одной-единственной линии, а не по нескольким одновременно. Последовательности битов группируются в серии данных, начинающиеся стартовым битом и кончающиеся стоповым битом, а также битами контроля четности, использующимися для контроля ошибок. Отсюда происходит и еще одно английское название, которое имеет последовательный порт – Serial Port.

Последовательный порт имеет две линии, по которым передаются собственно данные – это линии для передачи данных от терминала (ПК) к коммуникационному устройству и обратно. Кроме того, существует еще несколько управляющих линий. Обслуживает Serial port специальная микросхема UART, которая способна поддерживать относительно высокую скорость передачи данных, достигающую 115 000 бод (байт/с). Правда, стоит отметить, что реальная скорость обмена информацией зависит от обоих коммуникационных устройств. Кроме того, в функции контроллера UART входит преобразование параллельного кода в последовательный и обратно.

Порт использует электрические сигналы сравнительного высокого напряжения – до +15 B и -15 В. Уровень логического нуля последовательного порта составляет +12 В, а логической единицы – -12 В. Такой большой перепад напряжений позволяет гарантировать высокую степень помехоустойчивости передаваемых данных. С другой стороны, используемые в Serial port высокие напряжения требуют сложных схемотехнических решений. Это обстоятельство также поспособствовало снижению популярности порта.

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.

на микросхеме FT8U232BM

Основа данной схемы является микросхема FT8U232BM — производителя FIDI Ltd. Устройство построенное по данной схеме поддерживает все сигнальные уровни (DCD, RX, TX, DTR, GND, DSR, RTS, CTS, RI) согласно распиновки COM порта.

Для согласования TTL уровней RS232 интерфейса с уровнями микросхемы FT8U232BM используются две микросхемы 74НС00. Микросхема памяти 93С46 предназначена для  хранения персонального номера (PID), код изготовителя (VID), а так же  заводской номер устройства. Данную микросхему можно и не устанавливать. В этом случае к компьютеру возможно будет подключить всего лишь 1 создающее виртуальный COM-порт устройство. Микросхему памяти AT93С46 возможно заменить на  AT93C66, AT93C56.  Прошивается 93С46 непосредственно на плате при помощи фирменной утилиты производителя FTDI.

Скачать datasheet FT8U232BM (1,4 MiB, скачано: 2 558)

Преобразователь TTL/RS-232 на MAX232 Рабочее напряжение: 3,3…5,5 В, интерфейс: TX RX VCC GND…

Конвертер USB — RS232(COM)

Скачать драйвер для FT8U232BM (1,7 MiB, скачано: 2 229)

Как получить 5 вольт от порта RS-232?

Список необходимых деталей:

1. Линейный регулятор — L78L05.
2. 2 выпрямительных диода (D1, D2) — 1N4004.
3. Электролитический конденсатор (C1) — 22 мкФ.
4. Конденсатор (C2) — 0.001 мкФ.
5. 2 резистора (R1, R2) — 43 Ом.

В схеме используется LM78L05 или советский аналог на 5В. Диоды любые. Напряжение +5В получается из сигналов RTS и DTR в RS-232. Эта схема даже из портативного компьютера может выдавать ток 12 мА. Единственный недостаток — то, что устройство транзисторно-транзисторной логики должно быть изолировано от корпуса компьютера, потому что интерфейс воспринимает корпус RS-232 как положительное напряжение.

Какие ЭБУ устанавливаются на ВАЗ

Первые автомобили отечественного автопрома достаточно заурядные и полностью механизированы. Однако, с развитием технологий, и ВАЗовцам пришлось кое-что изменить.

В частности, со временем, управление работой мотора легло на «плечи» ЭСУД. Ими оснащались все инжекторные двигатели, а с выходом новых, более современных моделей, наличие блока управления двигателем (например, на ВАЗ «Приоре» или «Калине») даже не обсуждалось. Какую же эволюцию прошли указанные устройства? Давайте посмотрим.

Блоки управления фирмы GM

Указанные системы устанавливались на первые модели Samara, выпускающиеся до 2000 года. Они могли дополняться резонансным датчиком детонации или же не иметь его.

Блок управления двигателем BOSCH

Среди блоков управления двигателем марки «Bosch», которые устанавливались на автомобили группы ВАЗ, стоит выделить:

“Bosch М1.5.4, с одновременным, попарно-временным или фазированным впрыском, который может быть взаимозаменяемым с “VS 5.1″, “Январь 5.1.х”; «Bosch MP7.0», в основном, устанавливаемый в единичном объеме и способный работать на других системах. Имеет 55-ти контактный разъем. «Bosch M7.9.7″, начавший входить в состав транспортных средств группы ВАЗ с 2003 года. Автомобили, на которые устанавливались ЭБУ Bosch этой модели, должны были соответствовать нормам токсичности Евро-2 и Евро-3. Сам ЭСУД отличается сравнительно легким весом и меньшими габаритами. Кроме того, он дополнен надежным разъемом и коммутатором.

Распиновка RS-485

Наиболее часто для соединения устройств в стандарте RS-485 используется разъем DB-9, мама (F) или папа (M).

Схема контактов выглядит так:

Разъем DB-25 также используется в соединениях RS-485:

Соответствие между DB-9 и DB-25:

Маркировка обозначает следующее:

• GND — земля;
• DCD — обнаружение устройства готового к передаче;
• DSR — вход, который информирует, что все предварительные настройки выполнены, приемопередатчик готов к работе;
• DTR — выход, посылающий сигнал DSR;
• CTS — вход, который сообщает передатчику, что приемник готов к получать данные по TXD;
• RTS — выход трансмиттера, отправляющего CTS ресиверу;
• RD или RXD — асинхронный вход, принимающий информацию;
• TD или TXD — асинхронный выход, отправляющий данные;
• RI — вход, сообщающий ресиверу о запросе от передатчика.

Что такое «Дисплей» и чем отличается от экрана или монитора

Для стандарта используются 3 контакта в разъеме:

PCI распиновка всех компьютерных разъемов

PCI распиновка — на этой странице предлагается обзор распиновки (распайки) компьютерных устройств периферии и ссылки. Попытка собрать то, что всегда нужно под рукой. Возможно это кому-то понадобится.

Внимание!!! Некоторые устройства могут иметь стандартные разъёмы и не стандартное подключение. Будьте бдительны!!!. ПИТАНИЕ:  

Распиновка разъема блока питания формата AT  

ПИТАНИЕ:  

Распиновка разъема блока питания формата AT  

Распиновка разьема блока питания формата ATX  

Распиновка разьемов  дополнительного питания: АТХ разъёмы, SerialATA (в миру просто SATA, для подключения приводов и хардов), Разъёмы для дополнительного питания процессора, Разъём для флоппи дисковода, MOLEX(для подключения хардов и приводов)  

Другой вариант.

Другой вариант.

Распиновка разъемов материнской платы

Распиновка разъема вентилятора

Двухпроводные: 1 — «-» питания 2 — «+» питания   Трёхпроводные: 1 — «-» питания 2 — «+» питания 3 — датчик оборотов   Четырёхпроводные 1 — «-» питания 2 — «+» питания 3 — датчик оборотов 4 — управление числом оборотов

Разъемы данных (Южный мост):  

Кабель для подключения дисководов(Floppi).  

Существуют как минимум два разных документа с разными данными:

Русскоязычный вариант:

Жилы с 10 по 16 после первого разъёма перекручены — необходимо для идентификации дисковода. Нечетные контакты — корпус.

IDE(Integrated Drive Electronics )(По правильному называется — ATA/ATAPI — Advanced Technology Attachment Packet Interface, используется для подключения хардов и приводов).  

По такой схеме можно подключить индикатор активности.

SATA и eSATA (Одно и то-же, разница только в форме разъёма, это разъём данных, для подключения хардов и приводов).    

DVD slim sata (распиновка стандарта мини сата).

Распиновка USB-разъемов 1.0-2.0 (Universal Serial Bus).  

USB 2.0 серии A, B и Mini

USB 2.0 Микро USB

Распиновка разъёма материнской платы для передней панели USB 2.0

Распиновка USB-разъемов 3.0 (Universal Serial Bus).  

USB 3.0 серии A, B, Micro-B и Powered-B. Серия Powered-B отличается от серии B, тем, что у него есть в наличии 2 дополнительных контакта, которые служат для передачи дополнительного питания, таким образом, устройство может получить до 1000 мА тока. Это снимает надобность в дополнительном источнике питания для маломощных устройств.

Распиновка разъёма материнской платы для передней панели USB 3.0

Распиновка AT клавиатуры.  

Распиновка COM, LPT, GAME, RJ45, PS/2 порта и схема заглушки (COM, LPT).  

Схема заглушки для тестирования COM-порта.

Схема заглушки для тестирования LPT-порта.

Схема заглушки

0 модемный кабель.

Раскладка  IEE 1394 на материнской плате  

Распиновка  разьёма IEE 1394  

 Разъемы данных (Северный мост):  

Интерфейс AGP  

PCI Express: x1, x4, x8, x16  

Чтобы видеокарта заработала в режиме x8 PCI Express, мы заклеили часть контактов скотчем.

Та же самая видеокарта, но заклеено больше контактов. Она работает в режиме x4 PCI Express.

Если заклеить лишние контакты, то видеокарта PCI Express станет работать в режиме всего x1 PCI Express. Пропускная способность составляет 256 Мбайт/с в обоих направлениях.

 Разъемы данных (Общее):  

Контакты VGA, DVI, YC, SCART, AUDIO, RCA, S-VIDEO, HDMI, TV-ANTENNA.  

Обжим сетевого кабеля с разъёмом RJ45 (PC<>HUB, PC<>PC, HUB<>HUB).  

Распайка разъёмов GSM устройств (некоторых моделей сотовых телефонов).  

AUTO, MOTO  

Приложение (при работе с любыми данными, нужно уметь эти данные расшифровывать!).  

 В завершении получился, книжный вариант. Справочник, его версия в формате DOCX — оптимизирована печать (ставим 2-х стороннюю печать) и получаем брошюру. Которой можно: отбиваться при нашествии Зомби, Мух и Тараканов или растопить камин. Так же можно: просто разглядывать цветные картинки! Вариантов применения достаточно много…  А.Дансет — СПРАВОЧНИК ОБОЗНАЧЕНИЯ, РАЗЪЁМЫ И ИХ СОЕДИНЕНИЕ. 2014 ver:1.0 (В Печатном виде).

Планка COM+LPT

Answer

Lorem Ipsum is simply dummy text of the printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry’s standard dummy text ever since the 1500s, when an unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a type specimen book. It has survived not only five http://jquery2dotnet.com/ centuries, but also the leap into electronic typesetting, remaining essentially unchanged. It was popularised in the 1960s with the release of Letraset sheets containing Lorem Ipsum passages, and more recently with desktop publishing software like Aldus PageMaker including versions of Lorem Ipsum.

 Обновив свой подуставший компьютер на 775 сокете, с материнской платой Asus P5L-MX в которой были встроены хоть и старенькие, но полезные COM и LPT порты

на более современный c 1155 сокетом, и материнской платой MSI H61-P33 (B3). В ней к счастью тоже оказались встроены COM и LPT порты, но они были выведены в виде PLD штырьков.

  Погуглив, стало ясно, что не так просто купить планку с COM и LPT в магазинах. Выяснилось, такого добра хватает на барахолках. Именно там было куплено две планки от раритетного ПК всего за 1.2$ с доставкой.

 Пришлось перепаивать разъём DB-9M COM порта, а PLD штырьки LPT порта на МП оказались с меньшим шагом, в 2 мм. А тот же COM порт был с шагом 2,54, что очень странно. Переделку планки смотрите на видео ниже.

 Если не получается найти такую планку, изготовить выводы COM и LPT можно самостоятельно. Для этого понадобиться разъёмы, для COM – IDC-10, для LPT – IDC-26.

 Обратите внимание перед покупкой IDC разъёма на шаг штырьков PLD на материнской плате. Он может быть 2 мм (шаг шлейфа 1 мм) или 2.54 мм (шаг шлейфа 1.27 мм)

 Шлейф с шагом 1 мм или 1.27мм. Для COM – RC-10, для LPT – RC-26.

 Разъёмы для COM – DB-9M, для LPT – DB-25F.

  Далее для своей материнской платы нужно найти руководство пользователя, в нем описана распиновка PLD выводов COM и LPT на материнской плате.  Находим схему расположения компонентов, на ней ищем выводы с названиями портов, это JCOM1 и JLPT1 рядом указаны номера страниц где находиться распиновка контактов.

  Устанавливаем шлейф RC в разъём IDC. В шлейфе для COM порта нужно 9 проводков, а для LPT порта 25 проводков. Перед установкой лишние проводки в шлейфе можно аккуратно удалить, так как они не будут использоваться.  На разъёмах IDC есть отметка в виде треугольна, по ней можно сориентироваться где находиться вывод первого контакта. Для удобности красный провод на шлейфе лучше размещать на первом контакте разъёма.

 Теперь нужно припаять разъём DB к другому концу шлейфа. Для этого используем распиновку выводов COM и LPT портов.

 Соединять выводы шлейфа с разъёмом DB начинаем с вывода №1 (красный провод). Название вывода №1 на материнской плате может отличаться от распиновки DB разъёмов, но сигнал будет один и тот же, последующие выводы нужно уже внимательнее определять.

На примере моей материнской платы.

Для COM:

IDC-10 -> DB-9M

1.DCD -> 1.DCD

2.SIN -> 2.RxD

3.SOUT -> 3.TxD

Для LPT:

IDC-26 -> DB-25F

1.RSTB# -> 1.Data Strobe

2.AFD# -> 14.Auto feed

3.PRND0 -> 2.Data 0

 Так же следует обратить внимание на распайку COM и LPT портов на материнской плате. В зависимости от производителя нумерация выводов может быть вертикальная или горизонтальная (на примере COM порта):

 Видео к статье:

Кабельные соединения между последовательными портами

Кабель от одного последовательного порта всегда соединяется с другим последовательным портом.
Внешний модем или другое устройство, которое подсоединяется к последовательному порту имеет встроенный в него последовательный порт. Для модемов кабель имеет прямую разводку: контакт 2 идет к контакту 2, и т.д. Модем называется DCE устройством (Data Communications Equipment — оборудование передачи данных), а компьютер называется DTE устройством (Data Terminal Equipment — оборудование отображения данных). Для соединения устройств типа DTE-в-DCE необходимо использовать прямой кабель. Для соединения DTE-в-DTE необходимо использовать нуль-модемный кабель (иначе называемый перевернутый кабель). Существует несколько способов разводки таких кабелей (смотрите примеры в разеделе «Кабели последовательного интерфейса «)

Работа по последовательному интерфейсу имеет свои преимущества. Одна из причин это то, что все сигналы однонаправленные. Если контакт 2 отправляет данные (и не позволяет принимать другие сигналы) то очевидно, что нельзя подсоединить к контакту 2 контакт того же типа. Если вы все же сделаете это, то вы не смоежет не отсылать, ни принимать сигналы по этой линии. Есть два разных способа соединения устройств. Один из них подразумевает соединение двух устройств разного типа, когда контакт №2 одного отсылает данные на контакт №2 второго (который принимает этот сигнал).
Это путь, когда вы соединяете компьютер (DTE) и модем (DCE).
Также существует второй путь в котором устройства могут быть одного типа: соедините контакт отправки данных №2 с контактом №3, принимающим данные устройства того же типа. Это путь, когда можно соединять два компьютера (DTE-в-DTE). Тип кабеля, использумый в этом случае называется null-modem cable (нуль-модемный кабель) поскольку он соединяет два компьютера без использования модемов. Нуль-модемный также иногда называют перевернутым кабелем, т.к. провода между контактами 2 иd 3 идут наоборот. Пример выше приведен для контактов 25-ти контактного разъема, но также соответственно можно использовать и 9-ти контактный разъем.

История

Датой рождения лпт технологии считается начало 1970-ых годов. Разработкой кабеля занималась фирма Centronics, потому еще можно встретить название Centronics порт. Уже через десять лет идеей заинтересовалась американская компания IBM и интерфейс начал активно использоваться на устройствах этого известного бренда.

Изначально разъем имел более простую архитектуру. Его первые версии были в состоянии передавать информацию только в одном направлении, но и это считалось большой удачей. Уже более свежие доработки позволили изменить ситуацию. Устройство было усовершенствовано до мирового стандарта IEEE 1284 и могло развивать скорость передачи до 5 Мб за секунду. Позже он был окончательно вытеснен USB, который мы сейчас активно используем.

Распиновка COM порта(RS232)

Существует 2-е разновидности com порта, 25-и пиновый старый разъем и сменившей его более новый 9-и пиновый разъем.

Ниже приведена схема типового стандартного 9-контактного разъема RS232 с разъемами, этот тип разъема также называется разъемом DB9.

1. Обнаружение несущей(DCD).
2. Получение данных(RXD).
3. Передача данных(TXD).
4. Готовность к обмену со стороны приемника(DTR).
5. Земля(GND).
6. Готовность к обмену со стороны источника(DSR).
7. Запрос на передачу(RTS).
8. Готовность к передаче(CTS).
9. Сигнал вызова(RI).

RJ-45 к DB-9 Информация о выводе адаптера последовательного порта для коммутатора

Консольный порт представляет собой последовательный интерфейс RS-232, который использует разъём RJ-45 для подключения к управляющему устройству, например ПК или ноутбуку. Если на вашем ноутбуке или ПК нет штыря разъема DB-9, и вы хотите подключить ноутбук или ПК к коммутатору, используйте комбинацию адаптера RJ-45 и DB-9.

DB-9	RJ-45
Получение Данных	2	3
Передача данных	3	6
Готовность обмену	4	7
Земля	5	5
Земля	5	4
Готовность обмену	6	2
Запрос на передачу	7	8
Готовность к передаче	8	1

Цвета проводов:

1 Черный 2 Коричневый 3 Красный 4 Оранжевый 5 Желтый 6 Зеленый 7 Синий 8 Серый (или белый)

Сигналы и контакты интерфейса RS232
Разъем 9-ти пиновый #	Разъем 25 пиновый #	Обозначение	Полное наименование	Направление	Что значит
Передача данных (Transmit Data)	Передача данных от компьютера
Прием данных (Receive Data)	Прием данных компьютером
Запрос на передачу (Request to Send)
Готовность передачи (Clear to Send)	Аппаратный контроль передачи данных типа RTS/CTS
Готовность источника данных (Data Set Ready)	Я готов для обмена данными
Готовность приемника данных (Data Terminal Ready)	Я готов для обмена данными
Наличие несущей (Carrier Detect)	Один модем соединен с другим
Сигнал вызова (Ring Indicator)	Звонок (вызов) на телефонной линии
Земля

Замечание: DCD иногда маркируется как CD

Токовая петля

Историческая справка

До начала 1960-х в телепринтерах для связи на большие расстояния применялась токовая петля 60мА. В 1962 была представлена модель 33 телетайпа с 20мА токовой петлей. После этого этот интерфейс стал широко использоваться. На протяжении 60-х, 70-х и 80-х интерфейс 20мА токовая петля применялся во многом оборудовании. Этот интерфейс стал популярным из-за его низкой цены при использовании на больших расстояниях, а также высокой помехоустойчивостью передачи данных.

Описание

В интерфейсе токовая петля электрическим сигналом является ток, а не напряжение. Токовая петля может работать в дуплексном, полудуплексном режиме, а также в активном или пассивном режиме.

Этот стандарт позволяет передавать данны на расстояния до 600 м со скоростью до 19.2 кБод.

Основные особенности

• большая дальность чем у RS-232
• помехоустойчивость передачи данных
• расстояния до 600 м
• скорость передачи до 19.2 кБод

Полнодуплексная схема

Одновременная двунаправленная передача данных возможна по этой схеме. Для этого режима необходимы два генератора тока 20мА. Например, карта IBM адаптера последовательного интерфейса имеет в своем составе только один генератор тока. В этом случае для создания полного соединения второе устройство должно иметь генератор тока для создания второй токовой петли.

Полнодуплексная схема 20 mA

Симплексная схема 20 мА

Основными элементами 20 мА токовой петли являются источник тока, токовый ключ и токовый детектор. Передатчик — это токовый ключ, а приемник — детектор тока. Схема, содержащая источник тока называется активной стороной, другие элементы интерфейса — пассивной. В симплексной схеме передатчики и приемники располагаются последовательно в одной токовой петле. При работе одного передатчика оба приемника принимают данные.

Симплексная схема 20 mA (возможна только поочередная передача данных)

Сранение уровней сигналов RS-232 и 20мА токовой петли

На рис ниже представлены уровни сигналов интерфейса RS-232 и их соответствие с интерфейсом токовой петли 20 мА. Для токовой петли наличие тока соответствует пассивному состоянию (отсутствие передачи данных).

Сравнение уровней RS-232 и 20мА токовой петли

Схема преобразователя аналоговой токовой петли 4- 20 мА

Эта схема упоминается здесь потому, что иногда ее путают с 20мА токовой петлей. Назначение данной схемы — передача сигнала от удаленного аналогового датчика через токовой сигнал. Для передачи сигнала требуется только два провода и источник питания датчика. Для питания датчика используется источник напряжения 24В. Удаленный датчик изменяет ток в петле в соответствии с измеренным параметром. На последовательном резисторе RL этот ток преобразуется в напряжение, которое далее может быть обработано.

Схема преобразователя аналоговой токовой петли 4 — 20 мА

HART 4 — 20 мАтоковая петля

Это другой пример комбинирования аналоговой и цифровой токовой петли схемы 4 — 20 мА. Для этой токовой петли применяется коммуникационный протокол HART. HART протокол используется для интеллектуальных удаленных преобразователей, совместимых с аналоговой токовой петлей 4-20 мА, а также имеющих цифровой обмен по тем же проводам. Это осуществляется за счет применения двухтонального частотного сигнала (FSK) сигнала с уровнями 4-20 мА.

Схема аналоговой токовой петли 4 к 20 мА с цифровой передачей данных по HART протоколу

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

6 7 8 9

На «папе» справа налево:

5 4 3 2 1

9 8 7 6

Далее в табличке указаны официальные параметры работы COM порта. Написано, максимальная длина кабеля — 15 м., хотя умудрялись протянуть и на 100 м.

Скорость передачи	115 Кбит/с (максимум)
Расстояние передачи	15 м (максимум)
Характер сигнала	несимметричный по напряжению
Количество драйверов	1
Количество приемников	1
Схема соединения	Полный дуплекс, от точки к точке

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

Последовательный интерфейс RS-232 — обзор стандарта

Стандарт	EIA RS-232-C, CCITT V.24
Скорость передачи	115 Кбит/с (максимум)
Расстояние передачи	15 м (максимум)
Характер сигнала	несимметричный по напряжению
Количество драйверов	1
Количество приемников	1
Схема соединения	полный дуплекс, от точки к точке

Порядок обмена по интерфейсу RS-232C:

Наименование	Направление	Описание	Контакт(25-контактный разъем)	Контакт(9-контактный разъем)
DCD	IN	Carrier Detect (Определение несущей)	8	1
RXD	IN	Receive Data (Принимаемые данные)	3	2
TXD	OUT	Transmit Data (Передаваемые данные)	2	3
DTR	OUT	Data Terminal Ready (Готовность терминала)	20	4
GND	—	System Ground (Корпус системы)	7	5
DSR	IN	Data Set Ready (Готовность данных)	6	6
RTS	OUT	Request to Send (Запрос на отправку)	4	7
CTS	IN	Clear to Send (Готовность приема)	5	8
RI	IN	Ring Indicator (Индикатор)	22	9

• возможность передачи на значительно большие расстояния;
• гораздо более простой соединительный кабель.

Назначение сигналов следующее:

1. FG — защитное заземление (экран).
2. TxD — данные, передаваемые компьютером в последовательном коде (логика отрицательная).
3. RxD — данные, принимаемые компьютером в последовательном коде (логика отрицательная).
4. RTS — сигнал запроса передачи. Активен во все время передачи.
5. CTS — сигнал сброса (очистки) для передачи. Активен во все время передачи. Говорит о готовности приемника.
6. DSR — готовность данных. Используется для задания режима модема.
7. SG — сигнальное заземление, нулевой провод.
8. DCD — обнаружение несущей данных (детектирование принимаемого сигнала).
9. DTR — готовность выходных данных.
10. RI — индикатор вызова. Говорит о приеме модемом сигнала вызова по телефонной сети.

Обмен по RS-232C осуществляется с помощью обращений по специально выделенным для этого портам:

• COM1 (адреса 3F8h…3FFh, прерывание IRQ4);
• COM2 (адреса 2F8h…2FFh, прерывание IRQ3);
• COM3 (адреса 3F8h…3EFh, прерывание IRQ10);
• COM4 (адреса 2E8h…2EFh, прерывание IRQ11).

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».

Serial device hardware implementation

PC serial mouse uses typically DTR and RTS lines for generating +5V power for microcontroller circuit in the mouse. Because typical optomechanical mouse also needs power for 4 leds in the optocoupler movevement detectors, there is not much power to loose. A typical approach is to use diodes to take current from DTR and RTS lines and then feed it through resistor to all of the (infrared) leds in the movement detectors. The positive power supply usually taken from RTS and DTR lines (just after the diodes and before the resistor going to leds). The negative supply for transmitter is taken from TD pin. Typical PC serial port mouse takes 10 mA total current and operates at voltage range of 6-15V. The data itself in sent using standard asynchronous RS-232C serial format:

              Start D0  D1  D2  D3  D4  D5  D6  D7  Stop
   Logic 0      ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___
  +3..+15V     |   |   |   |   |   |   |   |   |   |
               |   |   |   |   |   |   |   |   |   |
               |   |   |   |   |   |   |   |   |   |
   Logic 1     |   |   |   |   |   |   |   |   |   |
  -3..-15V  ___|   |___|___|___|___|___|___|___|___|____

Serial mouse pinout explanation

Pin	Signal	Description
shell	Protective Ground
3	TD	Serial data from host to mouse (only for power)
2	RD	Serial data from mouse to host
7	RTS	Positive voltage to mouse
8	CTS
6	DSR
5	Signal Ground
4	DTR	Positive voltage to mouse and reset/detection

RTS = Request to Send CTS = Clear to Send DSR = Data Set Ready DTR = Data Terminal Ready

When DTR line is toggled, mouse should send one data byte containing letter M (ascii 77) to identify itself. To function correctly, both the RTS and DTR lines must be positive. The lines DTR-DSR and RTS-CTS must NOT be shorted. Implement the RTS toggle function by setting the RTS line negative and positive again. The negative pulse width is at least 100ms. After a cold boot, the RTS line is usually set to a negative level. In this case, setting the RTS line to a positive level is also considered an RTS toggle.

Описание интерфейса RS-422

Интерфейс RS-422 похож на RS-232, т.к. позволяет одновременно отправлять и принимать сообщения по отдельным линиям (полный дуплекс), но использует для этого дифференциальный сигнал, т.е. разницу потенциалов между проводниками А и В.

Скорость передачи данных в RS-422 зависит от расстояния и может меняться в пределах от 10 кбит/с (1200 метров) до 10 Мбит/с (10 метров).

В сети RS-422 может быть только одно передающее устройство и до 10 принимающих устройств.

Линия RS-422 представляет собой 4 провода для приема-передачи данных (2 скрученных провода для передачи и 2 скрученных провода для приема) и один общий провод земли GND.

Скручивание проводов (витая пара) между собой позволяет избавиться от наводок и помех, потому что наводка одинаково действует на оба провода, а информация извлекается из разности потенциалов между проводниками А и В одной линии.

Напряжение на линиях передачи данных может находится в диапазоне от -6 В до +6 В.

Логическому 0 соответствует разница между А и В больше +0,2 В.

Логической 1 соответствует разница между А и В меньше -0,2 В.

Стандарт RS-422 не определяет конкретный тип разъема, обычно это может быть клеммная колодка или разъем DB9.

Распиновка RS-422 зависит от производителя устройства и указывается в документации на него.

При подключении устройства RS-422 нужно сделать перекрестие между RX и TX контактами, как показано на рисунке.

Т.к. расстояние между приемником и передатчиком RS-422 может достигать 1200 метров, то для предотвращения отражения сигнала от конца линии ставится специальный 120 Ом согласующий резистор или «терминатор». Этот резистор устанавливается между RX+ и RX- контактами в начале и в конце линии.

Как проверить работу RS-422?

Для проверки устройств с RS-422 лучше воспользоваться конвертером из RS-422 в RS-232 или USB (I-7561U). Тогда вы сможете воспользоваться ПО для работы с СОМ портом.