Comprendre le protocole RS232 : communication série et brochage des connecteurs
Découvrez les fondamentaux du protocole RS232, un standard classique de communication série pour connecter les ordinateurs à des périphériques tels que les modems. Cet article aborde des sujets clés tels que la signification de RS232, la façon dont les données sont transférées entre les appareils DTE et DCE, les connecteurs série, le brochage des ports COM, les câbles RS232 et les différences entre les câbles null modem et les câbles droit-à-droit. Malgré les alternatives modernes, le RS232 reste pertinent en raison de ses capacités longue distance et de sa compatibilité entre fabricants.
Sommaire
Qu'est-ce que le protocole RS232 ?
Le protocole RS232 est une interface série populaire utilisée pour connecter des périphériques tels que des modems à des ordinateurs. Nous allons nous intéresser au brochage des ports série utilisés par le RS232 et vous fournir quelques informations supplémentaires sur ce protocole.
Le protocole RS232 transmet les données sur des câbles en envoyant des signaux à des niveaux différents de la tension habituelle de 5 V afin de minimiser les interférences entre les signaux. Il permet une transmission asynchrone à un débit constant synchronisé avec la pulsation de départ. L'interface RS232 assure la fiabilité des données transmises sur des distances pouvant atteindre 20 mètres.
Que signifie RS232 ?
Les normes de transfert de données sont développées par l'Electronic Industry Association (EIA). Le préfixe RS signifie Recommended Standard (norme recommandée), et toutes les normes de l'EIA débutent par ces caractères. La spécification formelle du RS232 indique qu'il s'agit d'une interface utilisant l'échange de données série binaire pour communiquer entre des ETTD et ETCD. ETTD est l'acronyme d'Équipement Terminal de Traitement de Données et ETCD correspond à un Équipement Terminal de Circuit de Données. L'exemple le plus simple pour représenter ces deux types d'appareils est qu'un ordinateur est un ETTD tandis qu'un modem est un ETCD.
La communication série est rendue possible par la transmission de données série entre l'ETTD et l'ETCD. Par exemple, un ordinateur (ETTD) peut envoyer la suite binaire “11011101” en série vers le modem (ETCD) qui répondra alors en renvoyant “11010101” vers l'ETTD.
Le protocole RS232 indique le mode opératoire, les normes électriques, le nombre de bits ainsi que les niveaux de tension à utiliser lors du transfert de données entre un ETTD et un ETCD.
Connecteurs série
Les périphériques de communication série utilisent des connexions câblées avec des connecteurs de type D à 9 ou 25 broches. Ils sont couramment appelés DB-9 ou DB-25, leur nom indiquant le nombre de broches qu'ils comportent. Différents noms sont parfois utilisés par les fabricants à la place de DB. Les connecteurs se composent d'encoches et de broches, chacune des broches possédant son propre numéro. Vous trouverez un schéma de brochage série ci-dessous.
Le protocole RS232 utilise un port série à 9 broches pouvant être équipé de connecteurs mâles ou femelles. La version la plus récente du protocole est appelée RS232C.
Le RS232C conserve les fonctionnalités du RS232 mais utilise un connecteur série à 25 broches au lieu de 9. Que le connecteur utilisé soit un DB9 ou un DB25, seules trois des broches sont nécessaires pour connecter des périphériques.
Brochage et configuration d'un port COM
Le RS232 permet d'établir une communication entre un ETTD et un ETCD à l'aide de connecteurs série DB9 ou DB25. Ces connecteurs peuvent disposer d'un brochage RS232 femelle ou de brochages DB9 ou DB25 mâles. Chacune des broches d'un connecteur série en comportant 9 ou 25 a sa propre fonction. Vous pouvez également en apprendre davantage sur le brochage RS485.
Description fonctionnelle :
En plus de définir les caractéristiques électriques, le RS232 indique les signaux utilisés par les connecteurs des câbles série et par les ports série. Des éléments courants tels que les signaux de durée et la masse font partie de ces spécifications.
Voici une liste des signaux utilisés par un port COM RS232 :
Masse de protection - Ce signal est connecté à la masse du châssis du connecteur métallique.
Masse commune - Tension nulle de référence pour tous les signaux de contrôle.
TxD (Broche de transmission) - Pour transmettre les données d'un ETTD vers un ETCD.
RxD (Broche de réception) - Envoie les données d'un ETCD vers un ETTD.
DTR (Données prêtes) - L'ETTD est prêt à accepter la requête.
DCD (Détection d'un signal sur la ligne) - L'ETCD accepte une transmission depuis un ETTD distant.
DSR (Envoyez les données) - L'ETCD est prêt à envoyer et à recevoir des informations.
RI (Indicateur de sonnerie) - Détecte la sonnerie entrante sur la ligne téléphonique.
RTS (Demande de transmission) - L'ETTD demande à l'ETCD d'envoyer les données.
RTR (Réception des données) - L'ETTD est prêt à recevoir les données provenant de l'ETCD.
CTS (Prêt pour transmission) - L'ETCD est prêt à accepter les données provenant de l'ETTD.
Ces signaux sont les signaux RS232 primaires, mais le protocole permet également la transmission de signaux secondaires. Il s'agit des DTE, RTS, DCD, TxD et RxD secondaires, qui peuvent être utilisés pour connecter des ETTD et ETCD.
Câbles RS-232
Connexion null modem
Le null modem permet d'établir une communication série entre des ETTD et des ETCD. Un câble null modem RS232 relie la broche Tx d'un connecteur mâle à la broche Rx d'un connecteur RS232 femelle et la broche Rx mâle à la broche Tx femelle.
En utilisant le protocole RS232, vous pouvez connecter deux ordinateurs n'ayant pas de modem à l'aide d'un câble null modem. Cela permet de comprendre l'une des utilisations d'origine du protocole RS232, qui a été développé pour permettre aux téléscripteurs de communiquer entre eux via leurs modems.
Câble droit
L'autre type de câble RS-232 est le câble droit, qui utilise une type de connexion dit un à un, dans lequel les données provenant d'une broche d'un périphérique sont transmises à la même broche d'un autre périphérique.
Conclusion :
Les appareils modernes utilisent des protocoles de communication série novateurs tels que l'USB, l'Ethernet et le Wi-Fi.
Mais le RS232 est cependant toujours utilisé, pour la simple raison que les signaux RS232 peuvent être envoyés sur des distances plus importantes. Il possède également une meilleure protection contre le bruit, en plus de permettre d'établir des communications entre des ordinateurs et des modems conçus par différents fabricants.