Protocolos de comunicación serie: RS232 vs RS485 y sus aplicaciones

¿Qué es el protocolo RS232?

La interfaz RS232 o TIA/EIA-232 es un protocolo de transferencia de datos diseñado para controlar la comunicación serie. Se utiliza para organizar los datos que fluyen desde un equipo terminal de datos (DTE), como un terminal o transmisor, a un receptor u otro tipo de equipo de comunicaciones de datos (DCE).

La distancia entre los dispositivos afecta directamente la velocidad de comunicación. La comunicación serie se puede establecer en modo dúplex completo o semidúplex. El dúplex completo permite que los datos se envíen y reciban simultáneamente usando diferentes hilos para la transmisión y recepción. En una implementación semidúplex, se utiliza una sola línea para transmitir y recibir los datos, lo que resulta en una operación más limitada. El semidúplex se puede configurar para transmitir o recibir datos, pero no ambos al mismo tiempo.

¿Qué es el protocolo RS485?

La interfaz serie más utilizada en la industria es el protocolo RS485 o EIA-485. Tiene una gran ventaja sobre las interfaces RS232. Usando la topología multipunto, se pueden conectar múltiples receptores y transmisores. Para una mayor coherencia la transmisión de datos se realiza mediante señales diferenciales.

Son posibles dos tipos de comunicación RS485:

• Las interfaces RS485 con 2 contactos operan en modo semidúplex, ya sea enviando o recibiendo datos exclusivamente uno de cada vez.
• Las interfaces RS485 también pueden tener 4 contactos, en cuyo caso puede funcionar en modo full-duplex. Cuando se usa de esta manera, los datos se pueden transmitir y recibir simultáneamente.

¿Cuál es la diferencia entre los puertos serie RS232 y RS485?

RS232 y RS485 son dos estándares para transmisión eléctrica que existían antes de la introducción de los ordenadores personales. Se emplean en interfaces que permiten la comunicación serie entre ordenadores y dispositivos periféricos. Si bien ambos sirven para transmitir datos serie, los protocolos RS232 y RS485 tienen algunas diferencias. Veamos en qué se diferencian estos protocolos.

La principal diferencia entre los puertos serie RS232 y RS485 está en:

- Modo de funcionamiento
- Distancia de comunicación
- Niveles de voltaje
- El número de contactos usados, etc.

Analicemos más de cerca estas diferencias.

El número de hilos - Un cable RS232 generalmente se compone de 9 hilos diferentes, aunque en algunos conectores se utilizan 25 hilos. Cada hilo tiene un propósito distinto en la transmisión de datos. Los cables RS485 solo tienen tres hilos, 2 para transmisión de datos y 1 para tierra.

Transmisión bidireccional - RS232 es full-duplex, lo que significa que puede transmitir datos en ambas direcciones, tanto enviar como recibir. Para lograr una comunicación dúplex con RS485, necesita otro juego de hilos. El RS485 nativo es semidúplex, lo que significa que solo puede transmitir en una dirección a la vez.

Voltaje - RS485 usa voltajes entre +5V y -5V. El voltaje recomendado para RS232 es de +12V a -12V, y aún pueden entenderse señales degradadas a tan solo 3V. Alcance - Existen diferencias significativas en las longitudes de los cables que se pueden utilizar con los protocolos RS232 y RS485. Los cables RS232 generalmente están restringidos a 50 pies (15 m) de longitud. Los cables para RS485 pueden extenderse hasta 4.000 pies (1.200 m).

Las diferencias entre estos dos protocolos pueden hacer que una solución sea más favorable que la otra en determinadas aplicaciones. La existencia de convertidores RS232 a RS485 permite que los dos protocolos se utilicen juntos. Estos convertidores generalmente funcionan en ambas direcciones, lo que permite conexiones RS232 a RS485 y RS485 a RS232.

Tecnología de software utilizada en la comunicación serie

Si trabaja con dispositivos e interfaces serie, es posible que necesite algunas herramientas de software que le ayuden a realizar sus tareas. Electronic Team ha desarrollado tres aplicaciones que facilitan el trabajo con dispositivos serie y que amplían sus capacidades.