Memahami dan Kontrol Peralatan RS-232

Serial Port (RS232) - Protokol komunikasi perangkat untuk kontrol instrumen karena Komputer dan Instrumen jarak jauh menyertakan setidaknya satu port serial. Aplikasi dapat digunakan di berbagai instrumen dengan sedikit modifikasi, mengurangi pemrograman dan waktu pengujian.

Memahami perangkat keras dan perangkat lunak (PROTOKOL) standar untuk RS232. Kesempatan untuk menguji perangkat RS232 dengan perangkat lunak Analyzer 232, Dapat mengontrol perangkat RS232 dalam waktu singkat.

3 Tahapan Memahami dan Kontrol Peralatan RS-232

  1➼ Memahami Koneksi RS232 dan Sinyal

  2➼ Pelajari tentang Protokol

  3➼ Kontrol perangkat RS232 dengan 232Analyzer.

Memahami Koneksi RS232 dan Sinyal

RS-232C, EIA RS-232, mengacu pada standar yang sama ditetapkan oleh Asosiasi Industri Elektronik pada tahun 1969 untuk komunikasi serial.

DTE dengan Konektor Male DB-25. 

DCE dengan Konektor Female DB-25.

Konversi DB-25 ke DB-9

Untuk meyakinkannya.
Ukur Pin 3 dan Pin 5 Konektor DB-9 dengan Volt Meter.

➽ Jika mendapatkan tegangan -3V hingga -15V, maka perangkat DTE.

➽ Jika tegangan pada Pin 2, maka perangkat DCE.

Kabel Straight-Through digunakan untuk menghubungkan DTE (Komputer) ke DCE (Modem), semua sinyal di satu sisi terhubung ke sinyal yang sesuai di sisi lain secara satu-ke-satu.

Kabel Crossover (Null-modem) digunakan untuk menghubungkan dua DTE secara langsung, tanpa modem di antaranya. Mengirim dan menerima sinyal data antara kedua belah pihak dan banyak variasi bagaimana sinyal kontrol lainnya ditransfer.

Sinyal RS-232

Sinyal RS-232 (Format Data: 1 bit "Start", 8 bit Data, No Parity, 1 bit "Stop"). Transmisi data dimulai dengan bit "Start", diikuti oleh bit data (LSB dikirim pertama dan MSB dikirim terakhir), dan berakhir dengan bit "Stop".

Tegangan Logika "1" (Mark) adalah antara -3VDC hingga -15VDC

Tegangan Logika "0" (Spasi) antara + 3VDC hingga + 15VDC

RS-232 menghubungkan Ground pin 2 perangkat berbeda bersama-sama, disebut koneksi "Tidak Seimbang". Sambungan yang tidak seimbang lebih rentan terhadap kebisingan, dan memiliki batasan jarak 50 kaki (+-15 meter).

Pelajari tentang PROTOKOL

Komunikasi Synchronous dan Asynchronous

Komunikasi Synchronous 
Pengirim dan penerima untuk berbagi detak yang sama. Pengirim memberikan sinyal waktu ke penerima sehingga penerima tahu kapan harus "Membaca" data. Memiliki kecepatan data lebih tinggi dan kemampuan pengecekan kesalahan yang lebih besar. (Printer)

Komunikasi Asynchronous 
Tidak memiliki sinyal waktu atau detak. Sebaliknya, menyisipkan bit Start / Stop ke setiap byte data untuk "Menyinkronkan". Menggunakan lebih sedikit kabel untuk komunikasi (Tidak ada sinyal clock), Komunikasi Asynchronous lebih sederhana dan lebih hemat biaya. RS-232 / RS-485 / RS-422 adalah bentuk Komunikasi Asynchronous.

Baud rate, Data bit, Parity, dan Stop bit

Bit Data dalam Paket Komunikasi

Kecepatan Baud - Kecepatan komunikasi yang mengukur jumlah bit transfer per detik. Misalnya, 19200 baud adalah 19200 bit per detik.

Bit Data - Pengukuran bit data aktual dalam paket komunikasi. Contoh, grafik di atas menunjukkan delapan (8) bit data dalam suatu paket komunikasi. Mengacu transfer satu byte, termasuk bit Start / Stop, Bit data dan Paritas. 

Jika mentransfer kode ASCII standar (0 hingga 127), 7 bit data sudah cukup. Jika  kode ASCII diperpanjang (128 hingga 255), maka 8 bit data diperlukan.

Paritas - Cara untuk memeriksa kesalahan. Indikator Even, Odd, Mark and Space. Juga dapat menggunakan tanpa paritas. Untuk Even dan Odd parity, port serial menyetel bit paritas (bit terakhir setelah bit data) ke nilai untuk memastikan bahwa paket data memiliki nomor bit logis-tinggi.

Contoh, jika datanya 10010010

Even Parity, port serial menyetel bit paritas sebagai 1 untuk menjaga jumlah bit-bit tinggi-logika. Odd Parity, bit paritas adalah 0 sehingga jumlah bit-bit logika-tinggi adalah Ganjil. 

Tandai paritas hanya mengatur bit paritas ke logika-tinggi dan Space menetapkan bit paritas ke logika-rendah, sehingga pihak penerima dapat menentukan apakah data rusak.

Stop bit - Untuk menandai akhir paket komunikasi. Membantu menyinkronkan jam yang berbeda pada perangkat serial.

Handshaking (Kontrol Aliran)

Mencegah penerima overloading. Dengan sinyal Handshaking, Receiver dapat memberi tahu perangkat pengirim untuk menjeda transmisi data jika penerima kelebihan beban. Tiga jenis handshaking: 

  ➽ Software handshaking

  ➽ Hardware handshaking

  ➽ Kedua nya

Perangkat Lunak Handshaking
Menggunakan dua karakter kontrol: XON dan XOFF. Penerima mengirimkan karakter kontrol untuk menjeda transmiter selama komunikasi. XON (Desimal 17) dan XOFF (Desimal 19) dalam bagan ASCII. Kekurangan Perangkat Lunak handshaking adalah dua karakter kontrol ini tidak dapat digunakan dalam data.

Perangkat Keras Handshaking 
Menggunakan garis perangkat keras yang sebenarnya
Seperti RTS / CTS, DTR / DSR, dan DCD / RI (Modem).
DTE / DCE, RTS (Request to Send) adalah output pada DTE dan masukan pada DCE. CTS (Clear to Send) adalah sinyal jawaban yang berasal dari DCE. 

Sebelum mengirim data

DTE meminta izin dengan mengatur output RTS ke tinggi. Tidak ada data akan dikirim sampai DCE memberikan izin dengan menggunakan jalur CTS. 

DTE menggunakan sinyal DTR (Data Terminal Ready) untuk menunjukkan bahwa ia siap menerima informasi, sedangkan DCE menggunakan sinyal DSR untuk tujuan yang sama. 

DTR / DSR biasanya AKTIF atau NONAKTIF untuk seluruh sesi koneksi (misalnya Off-hook), sementara RTS / CTS AKTIF atau TIDAK AKTIF setiap transmisi data.

DCD (Data Carrier Ready) digunakan oleh modem ketika koneksi dengan peralatan jarak jauh, sementara RI (Ring Indicator) digunakan oleh modem untuk menunjukkan sinyal dering dari saluran telepon.

Format data 

(Bit, Byte, Biner, Hex, Dec, Oct, dan ASCII)

Komunikasi komputer internal terdiri dari elektronik digital

Bit diwakili dua kondisi: ON atau OFF. Angka: 0 dan 1, dalam sistem Biner.

Byte terdiri dari 8 bit, yang mewakili angka desimal 0 hingga 255, atau angka Heksadesimal 0 hingga FF. Byte adalah unit dasar komunikasi Asynchronous.

Biner - Sistem penomoran Basis-2. Satu byte data terdiri dari 8 digit biner, dari 0000 0000 hingga 1111 1111.

Octal - Sistem penomoran basis-8, menggunakan delapan simbol unik (0 hingga 7). Bilangan Oktal 73 = Bilangan Biner 111 011.

Decimal - Sistem penomoran basis-10. 

Hexadecimal - Sistem penomoran basis-16, yang terdiri dari 16 angka: 0 hingga 9 dan huruf A sampai F (angka desimal 15). Hexadesimal (biner 4-bit).

Bilangan Heksadesimal F3 = Bilangan biner 1111 0011.

ASCII (American Standard Code for Information Interchange)

Pengkodean karakter berdasarkan abjad Inggris. Kode ASCII (dapat dibaca dan tidak dapat dibaca) banyak digunakan dalam komunikasi.

Dapat dibaca (Huruf A - Z, Huruf a - z, Angka 0 - 9 dan Tanda Baca)

Tidak dapat dibaca (kode kontrol: XON dan XOFF), yang digunakan kontrol aliran Perangkat Lunak.

Checksum

Banyak protokol serial yang menggunakan checksum (tambahan byte yang ditambahkan pada akhir string data) untuk memeriksa integritas data, karena kesalahan mungkin terjadi selama transmisi data. 

Banyak jenis checksum, penggunaan sederhana di Modula atau BCC hingga perhitungan CRC yang canggih.Sebelum transmisi data, pengirim menambahkan semua byte perintah bersama-sama kemudian mod dengan 255 (desimal) untuk mendapatkan byte tambahan. 

Kontrol perangkat RS232 dengan 232 Analyzer

232Analyzer - Perangkat lunak Advanced Serial Port Protocol Analyzer, yang memungkinkan mengontrol / men-debug, memantau / mengendus perangkat serial (RS-232 / RS-485 / RS-422 / TTL) langsung dari PC.
232Analyzer - Shareware, versi GRATIS memiliki beberapa keterbatasan tetapi lebih dari cukup untuk menguji dan mengontrol perangkat serial.

232Analyzer COPY GRATIS

Perhitungan Checksum

232Analyzer - Dilengkapi dengan kalkulator Checksum, yang memungkinkan menghitung byte checksum yang rumit dalam hitungan detik.

Contoh:

Misalkan mengendalikan sebuah proyektor, protokol proyektor menggunakan xOR untuk mendapatkan byte checksum tambahan, string perintah untuk menghidupkan proyektor adalah: "1A 2B 3C" plus byte Checksum.

Cara menghitung Byte Checksum:

➤ Pilih Hex sebagai format operan.

➤ Pilih x atau sebagai operator.

➤ Masukkan string perintah dan tambahkan koma (,) setelah setiap byte kode perintah: 1A, 2B, 3C,

➤ Klik pada tombol "Hitung" dan akan mendapatkan hasil 0D (0 dihilangkan)

Port COM dan Pengaturan komunikasi 

Port COM
Toolbar, port COM yang tersambung ke proyektor telah ditetapkan sebagai: 
Port COM: 5, Baud Rate: 19.200 bps, Bit data: 8, Paritas: Genap, Stop bit: 1.

Catatan: 
Setelah mengatur format komunikasi dengan benar (Sesuai dengan pengaturan port COM proyektor), klik tombol "Connect" (sebelah kiri) untuk mengaktifkan.

Kontrol aliran diatur dari jendela di atas. Baik Perangkat Lunak (XON / XOFF), Perangkat Keras (RTS / CTS), Baik (Perangkat Lunak + Perangkat Keras), atau Tidak Ada yang dapat dipilih.

Kontrol perangkat RS232

 ➽ Kontrol / Monitor

232Analyzer untuk mengontrol / memonitor status saluran port COM Anda.

 1. Garis Status RTS dan DTR akan diaktifkan ketika LED yang bersangkutan diklik, Anda dapat menggunakan pengukur tegangan untuk memverifikasi perubahan, Anda harus mendapatkan + 6V hingga + 15V saat status saluran ON, dan -6V ke -15V saat status garis OFF.

 2. Garis Status lainnya dapat dipantau melalui Ds Virtual, seperti RX, TX, DSR, CTS, DCD dan RI

 ➽ Kirim / Terima perintah

Contoh :
Untuk mengendalikan proyektor (hidupkan proyektor), masukkan string perintah lengkap "1A, 2B, 3C, 0D," ke Send_Command_Panel seperti yang ditunjukkan di atas, lalu klik tombol "Kirim" ...

Catatan :
Dalam versi GRATIS, mode Hex tidak tersedia. 
Menggunakan format Desimal untuk mengirim string perintah: "26,43,60,13,"
Perangkat RS-232 untuk pengujian, selama mengetahui perintah protokol.

Bagikan Artikel ini