RS-232 kabels
De tegenwoordige officiële naam van de standaard is ANSI/EIA/TIA-232-F.
Signaalniveaus
De RS-232-standaard definieert de signaalniveaus die corresponderen met een logische één en een logische nul als plus of min 3 tot 15 volt; het gebied rond nul volt is geen geldig RS-232 niveau. Een logische één heeft een negatief signaalniveau, wordt 'mark' genoemd en heeft als functionele betekenis UIT (OFF), een logische nul is positief, wordt 'space' genoemd en heeft als functionele betekenis AAN (ON). De standaard specifieert een maximum van 25 V. Afhankelijk van de gebruikte voeding worden veelal signaalniveaus van ±5 V, ±10 V, ±12 V en ±15 V gebruikt. Een bekende omzetter van en naar TTL-niveau is de MAX232 van Maxim Semiconductors. Ook de snelheid waarmee de signalen moeten veranderen (stijg- en daaltijd of slew rate) is vastgelegd in de norm.
Signaal, rood is 1 en blauw is 0.
Connectoren - aansluitingen
RS-232 kan onderverdeeld worden in 'Data Terminal Equipment (DTE)' (computers, terminals) en 'Data Circuit-Terminal Equipment (DCE)' (modems), deze geven aan welke draden de signalen zullen zenden en ontvangen. (DCE staat niet voor 'Data Communications Equipment' zoals de meesten denken.) De norm raadt het gebruik van een 25 pins aansluiting aan (dit is dus niet verplicht). Meestal hebben de computers en beeldschermen DTE-connectoren en hebben modems en printers DCE-connectoren.
Op de computer (DTE) worden male connectors gebruikt en op een modem (DCE) een female connector.
De norm specifieert 20 verschillende signaalverbindingen. De pennen voor massa (GND), verzonden data TD en ontvangen data RD worden altijd gebruikt, de overige pinnen worden bij veel apparaten niet gebruikt. Zo werden om geld en ruimte te besparen kleinere connectoren ontwikkeld. Vooral de 9 pin D-sub(miniatuur) DB-9 connector wordt vaak bij PC's en bij andere toestellen gebruikt. DB-25 en DB-9 connectoren zijn meestal vrouwelijk op het toestel. Recentelijk zijn de 8 pin RJ-45 connectoren gebruikelijk, maar ook hier is er een grote verscheidenheid in de toekenning van de pinnen. Standaard EIA/TIA 561 specificeert een bepaalde pintoekenning, maar de "Yost Serial Device Wiring Standard", uitgevonden door Dave Yost, wordt meestal op Unix computers gebruikt en vele andere toestellen volgen deze niet.
De volgende tabel toont de meest gebruikte RS-232 signalen en gebruikelijke pinnetjes :
| Signaal | Afkorting | Toepassing | DB-25 | DB-9 | EIA/TIA 561 | Yost |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Verzonden data (Transmitted Data) | TD | Data van DTE naar DCE. | 2 | 3 | 6 | 3 |
| Ontvangen data (Received Data) | RD | Data van DCE naar DTE. | 3 | 2 | 5 | 6 |
| Data gereed (Data Terminal Ready) | DTR | Geeft de DCE aan dat de DTE gereed is voor verbindning. | 20 | 4 | 3 | 2 |
| Data ontvangen (Data Set Ready) | DSR | Geeft de DTE aan dat de DCE gereed is om data of commando's te ontvangen. | 6 | 6 | 1 | 7 |
| Verzoek tot zenden (Request To Send) | RTS | Geeft de DCE aan om zich gereed te maken voor data van de DTE. | 4 | 7 | 8 | 1 |
| Gereed voor zenden (Clear To Send) | CTS | Geeft de DTE aan dat de DCE gereed is voor ontvangst van data van de DTE. | 5 | 8 | 7 | 8 |
| Verbinding gedetecteerd (Carrier Detect) | DCD | Geeft de DTE aan dat de DCE is verbonden met de telefoon lijn. | 8 | 1 | 2 | 7 |
| Oproep indicator (Ring Indicator) | RI | Geeft de DTE aan dat de DCE een belsignaal heeft gedetecteerd op de telefoonlijn. | 22 | 9 | 1 | - |
| Massa (Common Ground) | GND | Gemeenschappelijke retourlijn. | 7 | 5 | 4 | 4, 5 |
9 polige DTE connector
Maximale kabel lengtes
Kabellengte is één van de meest besproken onderwerpen in RS232 wereld. De standaard heeft hier een duidelijk antwoord op. De maximaal toegestane kabellengte is 15 meter, of de kabellengte die overeen komt met een capaciteit van 2500 pF. De laatste regel wordt echter vaak vergeten. Dit betekent, dat door gebruik te maken van een kabel met een lage capaciteit het mogelijk is grotere afstanden te overbruggen zonder buiten de limieten van de standaard te vallen. Als bijvoorbeeld UTP CAT-5 kabel wordt toegepast met een typische capaciteit van 57 pF/m, dan is de maximaal toegestane kabellengte 44 meter.
Bij de in de standaard genoemde kabellengte is het mogelijk de maximale communicatiesnelheid te handhaven. Als de snelheid met een factor 2 of 4 wordt verlaagd, dan neemt de maximaal mogelijke lengte dramatisch toe. Texas Instruments heeft een aantal jaren geleden praktische experimenten uitgevoerd om bij verschillende baudrates de maximaal toegestane kabellengte te bepalen. Houd hierbij in het achterhoofd, dat de RS232 standaard oorspronkelijk ontwikkeld is voor snelheden tot 20 kbps. Door het halveren van de maximale communicatiesnelheid neemt de maximaal toegestane kabellengte toe met een factor tien!
RS232 kabellengte volgens Texas Instruments
| Baudrate | Maximale kabellengte (m) |
|---|---|
| 19200 | 15 |
| 9600 | 150 |
| 4800 | 300 |
| 2400 | 900 |
Aansluiting null modem kabel (DTE - DTE)
| 9 pin | 25 pin | Signaal richting | 25 pin | 9 pin |
|---|---|---|---|---|
| 5 | 7 | ----- | 7 | 5 |
| 3 | 2 | ----> | 3 | 2 |
| 2 | 3 | <---- | 2 | 3 |
| 7 | 4 | ----> | 5 | 8 |
| 8 | 5 | <---- | 4 | 7 |
| 4 | 20 | ----> | 6 (+ 8) | 6 (+ 1) |
| 6 (+ 1) | 6 (+ 8) | <---- | 20 | 4 |
Aansluiting modemkabel (DTE - DCE)
| 9 pin | 25 pin | Signaal richting | 25 pin | 9 pin |
|---|---|---|---|---|
| 5 | 7 | ----- | 7 | 5 |
| 3 | 2 | ----> | 2 | 3 |
| 2 | 3 | <---- | 3 | 2 |
| 7 | 4 | ----> | 4 | 7 |
| 8 | 5 | <---- | 5 | 8 |
| 4 | 20 | ----> | 20 | 4 |
| 6 | 6 | <---- | 6 | 6 |
| 1 | 8 | <---- | 8 | 1 |
| 9 | 22 | <---- | 22 | 9 |
Loopback connector voor Checkit
| Name | Pin | Pin | Name | |
|---|---|---|---|---|
| DCD | 1 | ---- | 6 | DSR |
| DCD | 1 | ---- | 9 | RI |
| RXD | 2 | <---- | 3 | TXD |
| DTR | 4 | ----> | 6 | DSR |
| RTS | 7 | ----> | 8 | CTS |