La piedinatura del connettore RS-232 del PC

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Nei personal computer erano disponibili due tipi di connettori RS-232: DB9 (nove pin) e DB25 (25 pin, il connettore originale e presente solo sui PC più vecchi); ambedue i connettori sono maschi e praticamente identici dal punto di vista funzionale anche se non coincidente con quello proposto dallo standard ufficiale.

rs232 - connettori della interfaccia seriale e parallela

Nell'immagine sono visualizzati in basso i due tipi di connettori utilizzati sui PC di vecchia generazione; in quelli più recenti sono utilizzati solo connettori DB9 (quando ci sono, oggi lo standard RS232 tende ad essere relegato solo in ambiti industriali e ad essere sostituito dallo USB).

Il connettore femmina in alto è relativo alla porta parallela.

Di seguito la tabella con indicati i nomi dei segnali, il numero dei pin e la direzione del segnale (O = uscita dal PC).

Sigla	25pin	9pin	In/Out	Nome
TxD o Tx	2	3	O	Dati trasmessi
RxD o Rx	3	2	I	Dati ricevuti
RTS	4	7	O	Request To Send
CTS	5	8	I	Clear To Send
DTR	20	4	O	Data Terminal Ready
DSR	6	6	I	Data Set Ready
RI	22	9	I	Ring Indicator
DCD	8	1	I	Data Carrier Detect
GND	7	5	-	Massa
-	1	-	-	Terra

Non ho riportato un disegno dello schema per un semplice motivo: in genere crea solo problemi interpretativi in particolare se non è specificato se si tratta del connettore maschio o di quello femmina e se la vista è dal lato connettore o dal lato dei pin. Molto meglio leggere i numeri sempre riportati sul connettore plastico.

Una nota: quello usato dal PC non è il connettore previsto ufficialmente dallo standard che assegna una funzione a tutti e 25 i pin del connettore DB25.

Perché tanti fili?

In teoria per ricevere e trasmettere un segnale RS-232 bastano tre fili: ricezione, trasmissione e massa. Spesso lo è anche in pratica.

Gli altri fili (spesso opzionali, ma dipende dall’applicazione) servono per il cosiddetto handshake tra PC e periferica (o tra PC e PC) cioè per sincronizzare in hardware la comunicazione.

Sono presenti due coppie di fili:

RTS/CTS: quando il PC inizia la trasmissione pone RTS alto, la periferica risponde quando pronta ponendo CTS alto. Per interrompere la trasmissione la periferica pone CTS basso.
DTR/DSR: Quando il PC è collegato per la prima volta, pone alto DTR. La periferica risponde ponendo alto DSR

Purtroppo questo modo di procedere ha un’infinità di variazioni. La parola d’ordine è: arrangiarsi per tentativi!

Un uso alternativo dei pin RTS e DTR è l'utilizzo come fonte di alimentazione del dispositivo collegato alla porta seriale stessa. L'esempio classico è il mouse seriale ma nulla impedisce di collegare un microcontrollore generico o qualche altro circuito. Unico ed importante limite è la corrente erogata, visto che questi pin non sono pensati per questo uso: è opportuno limitarsi ad un paio di mA anche se molti PC permettono di arrivare tranquillamente a 10mA o anche più.

Attenzione che è una sorgente non regolata: aumentando la corrente assorbita la tensione scende in modo significativo; inoltre spesso vi è un forte rumore sovrapposto e la tensione effettivamente erogata cambia da macchina a macchina.

UART

Gli UART sono circuiti integrati che permettono di trasformate il segnale parallelo proveniente dal processore in segnale seriale. In genere vengono gestite dall'hardware tutte le funzioni a basso livello necessarie (inserimento dei bit di start e di stop, generazione o riconoscimento del bit di parità, generazione di interrupt) e spesso è presente un buffer FIFO che permette di ricevere ed inviare dati anche quando la CPU è impegnata. La descrizione di una UART va oltre gli scopi di questo tutorial: vi rimando quindi ad altre risorse disponibili in rete.

A volte, usando microcontrollori, questa funzione viene svolta interamente dal software anche se spesso in questo modo non si superala velocità di 9600 bps e non è possibile un funzionamento full-duplex.