Comunicazione seriale RS-232




RS-232: caratteristiche elettriche

La sezione dello standard RS-232 dedicata alle caratteristiche elettriche specifica i livelli delle tensioni, la velocità dei cambiamenti dei livelli dei segnali e l'impedenza delle linee. Poiché  il primo  standard RS-232 fu definito nel 1962 prima della era della logica TTL, non sorprende che questo standard non usa livelli logici a 5Ve a  massa. Invece un livello alto per il driver di uscita e' definito con segnale di tensione tra i +5V e i +15V, e un livello basso per il driver di uscita e' definito con un segnale di tensione compresa tra i -5V e i -15V. I livelli logici del ricevitore furono definiti per garantire un margine di rumore di 2V. Quindi, un livello alto per il ricevitore e' definito da un segnale di tensione tra i +3V e +15V, e un livello basso con segnale di tensione tra i -3V e i -15V. 
La Figura 1 illustra  i livelli logici definiti dallo standard RS-232. E' necessario notare che, per una comunicazione RS-232, un livello basso di tensione (-3V a -15V) e' definito come livello logico "1" ed e' storicamente chiamato "marking". Un livello alto di tensione (+3V a +15V) e' definito come un logico "0" ed e' riferita come "spacing."

Figure 1. RS-232 logic-level specifications.

Figura 1: livelli logici RS-232 


Lo standard RS-232 limita anche il massimo slew rate dello stadio di uscita. Questa limitazione e' stata inclusa per favorire la riduzione della probabilità di crosstalk tra segnali adiacenti. Il minore tempo di salita e discesa comporta una minore probabilità di crosstalk. In base a ciò il massimo slew rate permesso e' di 30V/ms
Inoltre lo standard definisce una massima velocità di dato pari a 20kbps sempre per ridurre i  fenomeni di crosstalk.
La impedenza dell'interfaccia tra driver e ricevitore e' stata anche definita. Il carico visto dal driver e' fissato tra  3k - 7k
Nella prima versione del  RS-232 la lunghezza del cavo tra il driver e il ricevitore fu fissata a 15 metri. La revisione D (EIA/TIA-232-D) ha cambiato questa parte dello standard. Invece di fissare la lunghezza massima del cavo, lo standard fissa il massimo carico capacitivo a 2500pF, chiaramente una specifica più adeguata. La massima lunghezza del carico e' determinata dalla capacità per unita di lunghezza del cavo utilizzato.
La tabella1 riassume le specifiche dello standard attualmente in vigore.

Specifica

Valore

Cabling

Single-ended

Numero di dispositivi

1 trasmettitore, 1 ricevitore

Modo di comunicazione

Full duplex

Distanza (max)

50 feet at 19.2kbps

Data Rate (max)

1Mbps ( 1000000 bit per secondo)

Tipo di segnal

Non bilanciato

Mark (dato 1)

-5V (min) -15V (max)

Space (dato 0)

5V (min) 15V (max)

livello minimo iningresso

±3V

Corrente di uscita

500mA (I normali driver ICs usati nei PC sono limitati a 10mA

Impedenza

5k (Interni)

 Architettura del bus

Punto a Punto

Tabella 1. RS-232 Specifiche