Ce este exact un port serial?
Un port serial include, în general, următoarele elemente:
Linie de date:De obicei, există o singură linie de date seriale pentru transmiterea datelor.
Liniile de control:Portul serial include, de asemenea, unele linii de control pentru controlul transmisiei de date, cum ar fi Request To Send (RTS), Data Set Ready (DSR), Data Terminal Ready (DTR) și Data Carrier Detect (DCD).
Rata baud:Rata baud a unui port serial se referă la viteza de transmisie a datelor, de obicei măsurată prin numărul de biți transmiși pe secundă, cum ar fi 9600, 19200, 38400 etc.
Biți de date: Bitul de date se referă la numărul de biți utilizați pentru fiecare caracter. În general, bitul de date poate fi de 5, 6, 7 sau 8 biți.
Bit de paritate:Bitul de paritate este utilizat pentru a verifica acuratețea transmisiei datelor. Metodele comune de paritate includ paritatea impară, paritatea pară și fără paritate.
Bit de oprire:Bit-ul de oprire este un bit trimis la sfârșitul fiecărei transmisii de caractere. De obicei, bitul de oprire este de 1 sau 2 biți.
Tipurile de porturi seriale se disting de obicei prin metodele lor fizice de conectare și caracteristicile electrice. Următoarele sunt tipuri comune de porturi seriale:
Port serial RS - 232
Portul serial RS - 232 este cel mai comun tip de port serial. Este o interfață de comunicație serială standard, utilizată pe scară largă pentru transmisia de date între computere și alte dispozitive. RS - 232 este un standard formulat de Institutul de Ingineri Electrici și Electronici (IEEE), care definește specificațiile electrice și mecanice în comunicațiile seriale, inclusiv rata de transmisie a datelor, biții de date, bitul de paritate, bitul de oprire, semnalele de control etc.
Portul serial RS - 232 utilizează de obicei un conector DB9 sau DB25, iar distanța sa de transmisie nu depășește, în general, 50 de picioare (aproximativ 15 metri).
Portul serial RS - 232 utilizează trei linii de semnal diferite: o linie de transmisie, o linie de recepție și o linie de sol. Linia de transmisie este utilizată pentru a trimite date de la computer către dispozitive externe, linia de recepție este utilizată pentru a primi date de la dispozitive externe la computer, iar linia de masă este utilizată pentru a conecta masa comună a circuitului.
Portul serial RS - 232 include, de asemenea, unele semnale de control, cum ar fi Data Terminal Ready (DTR), Request To Send (RTS), Data Set Ready (DSR) și Clear To Send (CTS). Aceste semnale de control pot fi utilizate pentru a controla direcția fluxului de date, începutul și sfârșitul transmisiei etc.
Acest tip de port serial apare în următoarele modele ale companiei noastre: X30G-3805U, X31G-i3 4010U, etc.
Port serial RS - 485
Portul serial RS - 485 este o interfață de comunicație serială standard, utilizată de obicei pentru transmisia de date pe distanțe lungi de -. RS - 485 este un standard formulat de Institutul de Ingineri Electrici și Electronici (IEEE), care definește specificațiile electrice și mecanice în comunicațiile seriale, inclusiv rata de transmisie a datelor, biții de date, bitul de paritate, bitul de oprire, semnalele de control etc.
Portul serial RS - 485 utilizează transmisie de semnal diferenţial. Folosește două linii de semnal (linia A și linia B) pentru a transmite date și transmite informații prin compararea diferenței de tensiune pe cele două linii de semnal. Spre deosebire de portul serial RS - 232, portul serial RS - 485 poate suporta mai multe dispozitive care să fie conectate la aceeași magistrală și poate realiza o comunicare în mai multe puncte -. Poate accepta până la 32 de dispozitive pentru a comunica simultan.
Portul serial RS - 485 poate suporta o distanță de transmisie mai mare, de până la 1200 de metri, iar rata de transmisie este, de asemenea, relativ rapidă, de până la 10 Mbps. În plus, portul serial RS - 485 acceptă, de asemenea, modurile de lucru half - duplex și full - duplex, care pot fi setate în funcție de cerințele reale ale aplicației.
Pentru a asigura calitatea transmisiei datelor, este de obicei necesar să folosiți dispozitive auxiliare, cum ar fi rezistențele terminale și izolatoarele de semnal pe magistrala RS - 485. Datorită avantajelor distanței mari de transmisie, vitezei de transmisie rapidă și suportului pentru comunicarea în mai multe puncte -, portul serial RS - 485 este utilizat pe scară largă în controlul industrial, controlul automatizării, monitorizarea securității și în alte domenii.
Tipul de port serial apare la următoarele modele ale companiei noastre: X30-J6412, X31G-I7-4600U, etc.
Port serial TTL
Portul serial TTL se referă la o interfață de comunicație serială care utilizează niveluri logice TTL (Tranzistor - Tranzistor Logic), utilizate de obicei pentru transmisia de date între un singur microcomputer cu cip - și dispozitive externe. Spre deosebire de porturile seriale RS - 232 și RS - 485, specificațiile sale nu sunt formulate de o organizație de standardizare, ci sunt formulate de fiecare producător de cip în funcție de propriile nevoi.
Portul serial TTL folosește o singură linie de semnal (linia TX și linia RX) pentru transmiterea datelor, unde linia TX este utilizată pentru ca microcomputerul cu un singur cip - să trimită date, iar linia RX este utilizată pentru microcomputerul cu un singur cip - pentru a primi date. Rata de transmisie a datelor a portului serial TTL este relativ rapidă, ajungând de obicei la zeci de kbps sau chiar sute de kbps, dar distanța de transmisie este scurtă, în general nu depășește zeci de metri.
Nivelul logic al portului serial TTL este de obicei 0V și 5V, unde 0V reprezintă „0” logic și 5V reprezintă „1” logic. În aplicațiile practice, deoarece nivelurile logice ale dispozitivelor externe și ale microcomputerului cu un singur cip - pot fi diferite, este de obicei necesar să se realizeze potrivirea nivelurilor logice printr-un convertor de nivel sau alte metode.
Port serial USB
Portul serial USB se referă la o interfață de comunicație serială realizată printr-o interfață USB (Universal Serial Bus), utilizată de obicei pentru a conecta dispozitive tradiționale cu port serial (cum ar fi porturile seriale RS - 232, RS - 485) la un computer sau alte gazde USB. Portul serial USB mai este numit și port serial USB - la - sau USB - la - RS - 232/RS {- 485. Portul serial USB poate fi alimentat și prin magistrala USB fără o sursă de alimentare externă, care este convenabil de transportat și utilizat.
Portul serial USB trebuie de obicei realizat printr-un cip de port serial USB de la - la -. Cipul conține în interior funcții precum un controler de interfață USB, un controler de port serial și un buffer de date. Prin conversia datelor între interfața USB și controlerul portului serial, poate fi realizată transmisia de date între USB și portul serial.
Portul serial USB este de obicei folosit pentru a conecta diverse dispozitive cu port serial, cum ar fi imprimante cu port serial, cititoare de carduri cu port serial, camere cu port serial, instrumente de depanare a portului serial etc. Datorită aplicației largi și a comodității portului serial USB, acesta a devenit o configurație standard pentru multe sisteme încorporate și dispozitive de control industrial.
Port serial Ethernet
Portul serial Ethernet este un port serial care acceptă protocolul TCP/IP și transmite date printr-o conexiune de rețea. Acest port serial poate fi utilizat pentru transmiterea de date pe distanțe lungi de - și viteză mare de -. Portul serial Ethernet este o tehnologie care conectează dispozitive cu port serial (cum ar fi senzori, controlere etc.) la un computer sau alte dispozitive de rețea prin Ethernet. Acesta convertește comunicația tradițională prin portul serial în fluxuri de date Ethernet pentru a realiza monitorizarea și controlul de la distanță.
Portul serial Ethernet trebuie de obicei să utilizeze dispozitive hardware speciale (cum ar fi un server cu port serial Ethernet) și software pentru a realiza. Serverul de port serial Ethernet este un dispozitiv special care conectează dispozitivele cu port serial la Ethernet și oferă o interfață de port serial virtual. Această interfață de port serial virtual poate fi accesată de un computer sau de alte dispozitive de rețea, cum ar fi un port serial local, realizând acces și control de la distanță.
Folosind tehnologia portului serial Ethernet, gestionarea și controlul de la distanță al dispozitivelor tradiționale cu port serial pot fi realizate fără configurarea și operarea pe site-ul -. În plus, portul serial Ethernet poate oferi și funcții precum controlul accesului de la distanță și colectarea datelor, ceea ce este convenabil pentru monitorizare și gestionare.
Portul serial Ethernet este utilizat de obicei în automatizarea industrială, monitorizarea de la distanță, colectarea datelor și în alte domenii. De exemplu, în domeniul automatizării industriale, dispozitivele precum senzorii și controlerele trebuie adesea monitorizate și controlate de la distanță. Tehnologia portului serial Ethernet poate conecta aceste dispozitive la Ethernet pentru a realiza accesul și controlul de la distanță, îmbunătățind eficiența producției și reducând costurile.
Port serial Bluetooth
Portul serial Bluetooth este un protocol de comunicare serială fără fir bazat pe tehnologia Bluetooth. Poate realiza comunicații seriale fără fir, adică să conecteze protocolul tradițional de comunicare în serie (cum ar fi RS - 232) la un alt dispozitiv prin Bluetooth, cum ar fi un telefon inteligent, o tabletă sau un computer.
Prin portul serial Bluetooth se poate realiza transmisia de date wireless. Rata de transmisie a datelor este, în general, de aproximativ 1 Mbps, care poate fi utilizată pentru comunicații pe distanțe scurte de -, iar distanța de comunicare este în general de aproximativ 10 metri. În plus, tehnologia Bluetooth are, de asemenea, avantajele consumului redus de energie și a rețelei de sine - și poate fi aplicată la multe dispozitive cu consum redus de energie -.
Înainte de a utiliza portul serial Bluetooth, un adaptor pentru portul serial Bluetooth trebuie să fie introdus în dispozitivul cu port serial, apoi adaptorul este asociat cu un alt dispozitiv (cum ar fi un telefon mobil, o tabletă sau un computer). Odată ce împerecherea are succes, cele două dispozitive pot comunica ca dispozitivele tradiționale cu port serial.
Portul serial Bluetooth este de obicei folosit pentru transmisia de date și controlul diferitelor dispozitive fără fir, cum ar fi imprimantele cu port serial Bluetooth, senzorii portului serial Bluetooth, telecomenzile portului serial Bluetooth etc. De exemplu, în casele inteligente, tehnologia portului serial Bluetooth poate conecta dispozitive precum senzori și dispozitive de acționare la telefoane inteligente pentru a realiza controlul și monitorizarea fără fir de la distanță. În domeniul medical, tehnologia portului serial Bluetooth poate fi utilizată pentru a conecta dispozitive medicale la dispozitive mobile pentru a realiza monitorizarea și controlul de la distanță fără fir.
Diferite tipuri de porturi seriale au propriile avantaje și dezavantaje în diferite scenarii de aplicație. Atunci când alegeți un port serial, este necesar să faceți o alegere în funcție de nevoile reale.