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RS-232
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El puerto serial, también conocido por el estándar que lo norma, el RS-232, fue creado con el único propósito de contar con una interfaz entre los equipos terminales de datos (Data Terminal Equipment, DTE), y el equipo de comunicación de datos (Data Communications Equipment, DCE) empleando intercambio serial de datos binarios. De esta forma el equipo terminal de datos es el extremo cliente de los datos y el equipo de comunicación de datos es el dispositivo que se encarga de la unión entre los terminales, tal como un módem o algún otro dispositivo de comunicación. El RS-232 fue originalmente adoptado en 1960 por la Asociación de Industrias de la Electrónica, conocida también por sus siglas en inglés EIA, Electronic Industries Association. El estándar evolucionó a través de los años y en 1969 la tercera revisión, el RS-232C, fue el estándar elegido por los fabricantes de computadoras personales compatibles con IBM. En 1987 se adoptó la cuarta revisión, el RS-232D, también conocida como EIA-232D. En esta nueva revisión se agregaron 3 líneas de prueba. El estándar RS-232 original especifica una velocidad máxima de 19,200 baudios y una longitud máxima de cable en 50 pies, aproximadamente 16 metros, lo cual resultaba conveniente para la época; sin embargo el paso del tiempo y la evolución de la tecnología obligaron el aumento de estos parámetros, emergiendo el RS422 y el RS485, que utilizan lineas balanceadas para eliminar algunos problemas que se presentan a mayores velocidades de transmisión. La mayoría de los equipos que implementan puertos RS-232 utilizan un conector DB-25 aún cuando la documentación original del estándar no especifica un conector en especial, la mayoría de las computadoras comenzaron a utilizar el conector DB-9 dado que 9 son los conectores que se requieren para la comunicación asíncrona. Es necesario notar que el documento especifica la cantidad de postes o terminales y su asignación, 20 para las señales, 3 reservados y 2 sin uso. Normalmente el conector macho es en el lado de la terminal y el conector hembra es en el de comunicaciones, aún si este no es el caso común. La característica especial del RS-232, y que lo hiciera popular en el mundo de las computadoras es su diseño simple, en el cual los datos viajan como voltajes referidos a una tierra común, haciendo factible que pueda ser utilizado para vínculos síncronos como SDLC, HDLC, Frame Relay y X.25, además de la transmisión síncrona de datos. A continuación se enumeran las señales especificadas en el estándar RS232. Cada señal es identificada por sus letras, el equivalente V.24 (CCITT), número de poste en un conector DB-25 y DB-9 y el nombre de la señal. Las letras de los circuitos asociados a cada señal están caracterizados por la siguiente tabla:
AA: Protección a tierraEsta línea va conectada al neutro de la línea de alimentación del adaptador serial. No debería de ser utilizada como tierra de la señal, sino que debe de ir conectada al blindaje del cableado, si existe. Al ser implementada en ambos lados de la comunicación asegura que no hay grandes corrientes fluyendo en la tierra de la señal debido a un defecto de aislamiento o algún otro defecto en cualquier lado del cableado. Por otra parte, cuando dos dispositivos están separados por grandes distancias no debe de utilizarse debido a la diferencia de potencial que puede existir entre los equipos haciendo posible que pueda llevar una corriente importante como bucle a tierra. En cualquier caso, la falla de esta línea puede causar interferencia eléctrica. AB: señal de TierraEsta es la tierra lógica que es utilizada como punto de referencia por todas las señales recibidas y transmitidas. Esta señal es indispensable y debe de estar presente para todas las comunicaciones. BA: Transmisión de datos (TX)Esta línea es utlizada para transmitir datos desde el DTE al DCE. Es mantenida en estado de 1 lógico cuando nada se transmite. La terminal comenzará a transmitir cuando un 1 lógico esté presente en las siguientes líneas:
BB: Recepción de datosEste circuito es utilizado para recibir datos desde el DCE al DTE. La terminal comenzará a transmitir cuando un 1 lógico esté presente en las siguientes líneas:
El estándar especifica que los niveles de salida son -5 a -15 volts para el 1 lógico y +5 a +15 volts para el 0 lógico, mientras que los niveles de entrada son -3 a -15 volts para un 1 lógico y +3 a +15 volts para un 0 lógico. Esto asegura que los bits puedan ser leídos correctamente aún con grandes distancias entre la DTE y la DCE, especificados como 16.5 metros o 50 pies, aún cuando estas señales soportan mayores distancias dependiendo de la calidad del cableado y el blindaje. CA: Solicitud de envío (RTS)En esta línea el DTE envía una señal cuando está listo para recibir datos del DCE. El DCE revisa esta línea para conocer el estado del DTE y saber si puede enviar datos. CB: Autorización de envío (CTS)En este circuito el DCE envía una señal cuando está listo para recibir datos del DTE. CC: Datos listos para enviar (DSR)Cuando este circuito está en 1 lógico indica al DTE que el DCE está listo para enviar datos. CD: Terminal de datos lista (DTR)Cuando ésta línea está en estado de 1 lógico se puede comenzar a enviar y recibir datos. Cuando esta línea está en nivel de 0 lógico, el DCE terminará la comunicación. CF: Detección de Portadora de Datos (DCD)En esta línea el DCE indica al DTE que ha establecido una línea portadora (una conexión) con un dispositivo remoto. CE: Indicador de llamada (RI)Esta línea es utilizada comúnmente por el software de comunicaciones cuando el dispositivo no está en modo de autor responder para indicarle que un dispositivo remoto está llamando. Esta señal es optativa cuando no se utiliza software que contestará la llamada automáticamente. CG: Calidad de la señal (SQ)Esta línea, raramente utilizada, sirve para indicar al DTE que la calidad de la señal es pobre o simplemente no es lo suficientemente buena para mantener una conexión. CH: Selector de velocidad de la señal de datos (DSRS)En el caso de que un módem sea capaz de diversas velocidades de conexión, la DTE puede elegir la velocidad a la que se conecta. Usualmente esta señal se mantiene en un nivel de 0 lógico para seleccionar la máxima velocidad posible. CI: Selector de velocidad de la señal de datos (DSRSb)Esta señal tiene la misma funcionalidad que la del circuito CH, variando en que en este caso el módem selecciona la velocidad a la que la DTE se comunica. Circuitos de cronómetroEn modo sincrónico es necesario tener alguna forma de intercambiar señales de reloj. Estos son 3 circuitos de cronómetro utilizados en el protocolo del RS-232.
Tabla de verdad del RS-232Señal > +3v = 0 Señal < -3v = 1 <-3v> La señal de salida usualmente oscila entre +12v y -12v. El punto cero entre +3v y -3v está diseñado para absorber ruido de la línea. En las diversas definiciones similares a RS-232, este punto cero puede variar, como en la V.10 en la que el punto cero está entre +0.3v y -0.3v. Muchos de los dispositivos RS-232 son sensibles a diferenciales de 1 volt o menos. |
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