La porta RS-232 è uno standard per la trasmissione seriale di dati tra dispositivi elettronici. Originariamente progettata per la comunicazione tra computer e periferiche come modem, stampanti e mouse,
La RS-232 rimane in uso in molte applicazioni industriali e di automazione grazie alla sua semplicità e affidabilità. La RS-232 è uno standard per la comunicazione seriale asincrona, il che significa che i dati vengono trasmessi un bit alla volta lungo un singolo filo e non vi è un clock comune che sincronizza i dispositivi mittente e destinatario. Ogni dispositivo deve essere configurato con la stessa velocità di trasmissione (baud rate), numero di bit di dati, bit di parità e bit di stop.
La RS-232 utilizza livelli di tensione specifici per rappresentare i dati:
- Livello Logico 1 (MARK): -3V a -15V
- Livello Logico 0 (SPACE): +3V a +15V
Questa ampia gamma di tensioni consente la comunicazione su distanze relativamente lunghe (fino a 15 metri) senza perdita significativa del segnale. Il connettore più comune per la RS-232 è il connettore DB9, sebbene lo standard originale prevedesse anche il connettore DB25. I pin più rilevanti in un connettore DB9 includono:
- TXD (Trasmissione Dati): Trasmette i dati dal dispositivo al ricevitore.
- RXD (Ricezione Dati): Riceve i dati dal trasmettitore.
- GND (Massa): Riferimento di terra comune.
- DTR (Data Terminal Ready): Indica che il terminale è pronto.
- DSR (Data Set Ready): Indica che il dispositivo è pronto.
- RTS (Request to Send): Richiesta di invio.
- CTS (Clear to Send): Pronto per inviare.
- DCD (Data Carrier Detect): Rileva la presenza di un segnale del portante.
- RI (Ring Indicator): Indica che una chiamata in arrivo è stata rilevata.
Prima di iniziare la comunicazione, i dispositivi stabiliscono i parametri di trasmissione, tra cui la velocità (baud rate), la parità (none, even, odd), il numero di bit di dati (tipicamente 7 o 8) e il numero di bit di stop (1 o 2).
Start Bit: Ogni trasmissione di dati inizia con un bit di start, che è sempre un livello logico 0 (+3V a +15V). Questo segnala al ricevitore che un byte di dati sta per arrivare. Data Bits: Seguono i bit di dati, solitamente 7 o 8 bit, inviati in ordine di bit meno significativo (LSB) prima.
Parity Bit: Opzionale. Utilizzato per il controllo degli errori. Stop Bit: La trasmissione di ogni byte si conclude con uno o due bit di stop, che sono sempre a livello logico 1 (-3V a -15V), segnalando la fine della trasmissione del byte.
La RS-232 implementa il controllo del flusso per gestire la velocità di trasmissione dei dati tra i dispositivi, prevenendo la perdita di dati:
- Hardware flow control: Utilizza i segnali RTS (Request to Send) e CTS (Clear to Send) per controllare fisicamente il flusso dei dati.
- Software flow control: Utilizza caratteri speciali come XON/XOFF per gestire il flusso di dati tramite il software.
Nonostante la proliferazione di tecnologie di comunicazione più avanzate come USB e Ethernet, la RS-232 continua a essere utilizzata in molte applicazioni industriali e di controllo, tra cui:
- Automazione industriale: Per la comunicazione con PLC (Programmable Logic Controllers) e altre apparecchiature di controllo.
- Apparecchiature mediche: Molti dispositivi medici utilizzano ancora la RS-232 per la loro affidabilità e semplicità.
- Sistemi di sicurezza: Nella gestione di sistemi di allarme e di accesso. La porta RS-232, con la sua robustezza e semplicità, ha resistito alla prova del tempo, rimanendo una componente essenziale in molte applicazioni critiche.
La comprensione del suo funzionamento e delle sue caratteristiche permette di sfruttarne appieno le potenzialità nei contesti in cui è ancora preferita per la comunicazione seriale.
