Circuiti RS-232

Nella trasmissione seriale sono utilizzati diversi circuiti come gli RS-232, di interfaccia. L'Unione Internazionale delle Telecomunicazioni (ITU, in inglese International Telecommunication Union) e l'Electronic Industries Alliance (EIA) si sono adoperati per standardizzare questi circuiti e garantire l'interoperabilità fra i dispositivi.

Negli anni le raccomandazioni ITU-T ed EIA si sono evolute per cercare di avvicinarsi il più possibile l'un l'altro anche se alcune divergenze permangono. Nel 1997 EIA con la definizione delle specifiche EIA/TIA-232-F Interface Between DTE and DCE Employing Serial Binary Data Interchange (Interfaccia fra un DTE e un DCE che utilizzano un interscambio dati binario seriale) ha rilasciato la sua ultima versione delle specifiche RS-232 garantendo la compatibilità con il passato ma avvicinandosi il più possibile alla raccomandazione V.24 dell'ITU-T.

Nel 2000 l'ITU ha rilasciato la sua raccomandazione ITU-T V.24 02/2000 che ha eliminato dalla sua definizione tutta una serie di circuiti sia perché poco diffusi o addirittura senza alcuna applicazione pratica, sia perché distanti dalle specifiche EIA. In particolare sono stati eliminati tutti i circuiti della serie 200 per l'interscambio parallelo previsto dalle precedenti raccomandazioni V.25 e V.20.

Circuiti di interscambio V.24

Nella tabella sottostante si può trovare l'elenco delle definizioni dei circuiti di interscambio fra un data terminal equipment (DTE) e un data circuit-terminating equipment (DCE) con un'indicazione della direzione del segnale e la mappatura su vari connettori standard.

La piedinatura dei connettori fa riferimento all'interfaccia lato DTE, è importante, inoltre, tenere presente che, per quanto riguarda l'interfaccia RS-232, ne esistono diverse implementazioni e molto spesso non tutti i segnali sono presenti. A volte, poi alcuni costruttori hanno inserito dei segnali non standard o la semplice alimentazione. Altre volte, come ad esempio nei mouse seriali, alcuni segnali (il DTE nel caso del mouse) sono stati utilizzati per l'alimentazione elettrica del dispositivo stesso.

Per la nomenclatura dei circuiti si è adottata la terminologia inglese utilizzata dall'ITU-T in quanto è quella normalmente utilizzata su tutti i documenti e una traduzione potrebbe condurre ad errori di interpretazione. Nel paragrafo relativo al circuito si può trovare la descrizione in italiano.

Numero
circuito
secondo
ITU-T V.24
Nome circuito
secondo la raccomandazione
ITU-T V.24 02/2000
Tipo
segnale
Flusso
Primario/
Secondario
Direzione
Nome
piedino
RS-232
DB-25
DE-9
TIA-574
EIA
TIA
561
Yost
Cisco
8P8C
Hirschmann
8P8C
10P10C
MMJ
102Signal ground or common returnMassaGND7544,54,5463,4
102aDTE common returnMassa
102bDCE common returnMassa
102cCommon returnMassa
103Transmitted dataDatiPrimarioDTE → DCETD23633382
104Received dataDatiPrimarioDCE → DTERD32566595
105Request to sendControlloPrimarioDTE → DCERTS47811 (Solo AUX)4
106Ready for sendingControlloPrimarioDCE → DTECTS58788 (Solo AUX)3
107Data set readyControlloPrimarioDCE → DTEDSR6617756
108/1Connect data set to lineControlloPrimarioDTE → DCE
108/2Data terminal readyControlloPrimarioDTE → DCEDTR20432271
109Data channel received line signal detectorControlloPrimarioDCE → DTEDCD812710
111Data signal rate selector (DTE)ControlloPrimarioDTE → DCE23
112Data signal rate selector (DCE)ControlloPrimarioDCE → DTE
113Transmitter signal element timing (DTE)SincronismoDTE → DCETC24
114Transmitter signal element timing (DCE)SincronismoDCE → DTETC15
115Receiver signal element timing (DCE)SincronismoDCE → DTERC17
116/1Back-up switching in direct modeControlloPrimarioDTE → DCE
116/2Back-up switching in authorized modeControlloPrimarioDTE → DCE
117Standby indicatorControlloPrimarioDCE → DTE
118Transmitted backward channel dataDatiSecondarioDTE → DCES-TD14
119Received backward channel dataDatiSecondarioDCE → DTES-RD16
120Transmit backward channel line signalControlloSecondarioDTE → DCES-RTS19
121Backward channel readyControlloSecondarioDCE → DTES-CTS13
122Backward channel received line signal detectorControlloSecondarioDCE → DTES-DCD12
125Calling indicatorControlloPrimarioDCE → DTERI22912
126Select transmit frequencyControlloPrimarioDTE → DCE
128Receiver signal element timing (DTE)SincronismoDTE → DCE
131Received character timing (DCE source)SincronismoDCE → DTE
133Ready for receivingControlloPrimarioDTE → DCE
134Received data presentControlloPrimarioDCE → DTE
135Received energy presentControlloPrimarioDCE → DTE
137Transmitted character timing (DTE source)SincronismoDTE → DCE
138Transmitted character timing (DCE source)SincronismoDCE → DTE
140Loopback/Maintenance testControlloPrimarioDTE → DCE
141Local loopbackControlloPrimarioDTE → DCELL18
142Test indicatorControlloPrimarioDCE → DTETM25

Circuito 102 - Signal ground

Massa di riferimento. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: GND.

Questo conduttore è utilizzato come ritorno comune per tutti i segnali sbilanciati dell'interfaccia. L'ITU-T definisce anche tre altri circuiti di massa che possono essere utilizzati in alternativa al 102.

  • Circuito 102a - DTE common return (ritorno comune per i segnali provenienti dal DTE)
  • Circuito 102b - DCE common return (ritorno comune per i segnali provenienti dal DCE)
  • circuito 102c - Common Return (ritorno comune indistinto DTE DCE.

Circuito 103 - Trasmitted data

Dati Trasmessi. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: TD. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato per inviare i dati verso il DCE. Questi dati possono essere trasmessi dal canale di comunicazione a uno o più DTE di destinazione oppure possono essere utilizzati dal DCE stesso per effettuare la chiamata o gestire le fasi di test.

Circuito 104 - Received data

Dati Ricevuti. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: RD. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato per ricevere i dati dal DCE. Questi dati posso provenire da un DTE remoto oppure possono essere ricevuti direttamente dal DCE stesso a seguito di una chiamata, di una fase di test o di una richiesta di echo locale.

Circuito 105 - Request to send

Richiesta trasmissione dati. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: RTS. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per informare il DCE che ci sono o meno dei dati da trasmettere.

  • Valore ON: il DCE si deve porre in modalità di ricezione
  • Valore OFF: il DCE si deve porre in modalità di riposo e non ha più bisogno di monitorare la linea 103.

Circuito 106 - Ready for sending

Pronto a trasmettere i dati. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: CTS (Clear To Send). Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per informare il DTE che il canale dati è pronto per la trasmissione.

  • Valore ON: il DTE può inviare i dati al DCE
  • Valore OFF: il DTE deve attendere.

Circuito 107 - Data set ready

Pronto ad operare. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: DSR. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per informare il DTE che è pronto ad operare.

  • Valore ON: il DTE può inviare altri segnali di controllo.
  • Valore OFF: il DCE è spento, non può operare o, se il circuito 106 è ON necessita di istruzioni per la connessione ad un altro DCE.

Questo circuito è anche utilizzato in congiunzione con il circuito 142 per la gestione delle fasi di test.

Circuito 108.1 - Connect data set to line

Connessione dati attivata. Direzione: Verso il DCE.

Circuito analogo al 108.2 utilizzato, però, quando si fa uso di un convertitore di segnale come DCE, invece di un classico modem.

Circuito 108.2 - Data terminal ready

Terminale dati pronto. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: DTR. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per informare il DCE che è operativo.

  • Valore ON: il DCE deve attivarsi, analizzando lo stato di altri circuiti come 103 e 105 o effettuare una chiamata verso il DCE remoto se è stato programmato per compiere questa operazione.
  • Valore OFF: il DCE deve disattivarsi chiudendo l'eventuale connessione con il dispositivo remoto.

Circuito 109 - Data channel received line signal detector

Segnale di linea ricevuto sul canale di comunicazione. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: DCD (Data Carrier Detected). Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per informare il DTE che ha rilevato il segnale di portante sul canale di comunicazione.

  • Valore ON: segnale di portante rilevato.
  • Valore OFF: segnale di portante non rilevato.

Circuito 111 - Data signalling rate selector (DTE source)

Selezione velocità di trasferimento (da DTE). Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per informare un DCE che supporta due velocità di trasferimento quale utilizzare.

  • Valore ON: Velocità di trasferimento alta
  • Valore OFF: Velocità di trasferimento bassa.

Circuito 112 - Data signalling rate selector (DCE source)

Selezione velocità di trasferimento (da DTE). Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE, che supporta due velocità di trasmissione, per informare il DTE quale utilizzare.

  • Valore ON: Velocità di trasferimento alta
  • Valore OFF: Velocità di trasferimento bassa.

Circuito 113 - Transmitter signal element timing (DTE source)

Clock di trasmissione generato dal DTE. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: TC. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per trasmettere al DCE il clock di trasmissione relativo ai dati sul circuito 103, è utilizzato solo per comunicazioni sincrone in cui l'origine del clock sia uno dei due DTE.

Circuito 114 - Transmitter signal element timing (DCE source)

Clock di trasmissione generato dal DCE. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: TC. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per trasmettere al DTE il clock di trasmissione relativo ai dati che dovrà trasmettere sul circuito 103, è utilizzato solo per comunicazioni sincrone in cui l'origine del clock è il DCE. Questa è l'opzione più comune per le comunicazioni sincrone ossia clock generato dalla rete pubblica.

Circuito 115 - Receiver signal element timing (DCE source)

Clock di ricezione generato dal DCE. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: RC. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per trasmettere al DTE il clock di ricezione relativo ai dati che riceverà sul circuito 104, è utilizzato solo per comunicazioni sincrone.

Circuito 116 - Back-up switching

Passaggio al collegamento di backup. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per inviare al DCE il comando di attivazione della linea di back-up.

Circuito 117 - Standby indicator

Passaggio al collegamento di backup. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per informare il DTE che è passato alla modalità di back-up.

Circuito 118 - Transmitted backward channel data

Canale Secondario Dati Trasmessi. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: S-TD. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è analogo al 103 ma si riferisce al canale di trasmissione secondario. Raramente viene implementato.

Circuito 119 - Received backward channel data

Canale Secondario Dati Ricevuti. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: S-RD. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è analogo al 104 ma si riferisce al canale di trasmissione secondario. Raramente viene implementato.

Circuito 120 - Transmit backward channel line signal

Canale Secondario Richiesta trasmissione dati. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: S-RTS. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è analogo al 105 ma si riferisce al canale di trasmissione secondario. Raramente viene implementato.

Circuito 121 - Backward channel ready

Canale Secondario Pronto a trasmettere i dati. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: S-CTS. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è analogo al 106 ma si riferisce al canale di trasmissione secondario. Raramente viene implementato.

Circuito 122 - Backward channel received line signal detector

Canale Secondario Segnale di linea ricevuto sul canale di comunicazione. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: S-DCD. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è analogo al 109 ma si riferisce al canale di trasmissione secondario. Raramente viene implementato.

Circuito 125 - Calling indicator

Segnale di chiamata. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: RI (Ring Indicator). Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per informare il DTE che è in arrivo una chiamata sul canale di comunicazione..

Circuito 126 - Select transmit frequency

Selezione frequenza di trasmissione. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per informare un DCE che supporta due frequenze di trasmissione quale utilizzare.

  • Valore ON: Frequenza di trasmissione alta
  • Valore OFF: Frequenza di trasmissione bassa.

Circuito 128 - Receiver signal element timing (DTE source)

Clock di ricezione generato dal DTE. Sigla utilizzata normalmente per il piedino: RC. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per trasmettere al DCE il clock di ricezione relativo ai dati sul circuito 104. È raramente implementato.

Circuito 131 - Received character timing (DCE source)

Clock di ricezione, relativo al carattere, generato dal DCE. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per trasmettere al DTE il clock di ricezione relativo ai dati che riceverà sul circuito 104 riferito al carattere o a un byte di 8-bit. Raramente implementato.

Circuito 133 - Ready for receiving

Pronto a ricevere. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per informare il DCE che è pronto a ricevere dati sul circuito 104. È raramente implementato.

Circuito 134 - Received data present

Dati presenti. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per informare il DTE che ci sono dei dati da inviare sul circuito 104. È raramente implementato.

Circuito 135 - Received energy present

Energia rilevata sulla linea. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per informare il DTE che ha rilevato la presenza di energia sul canale di comunicazione. È raramente implementato.

Circuito 137 - Transmitted character timing (DTE source)

Clock di trasmissione, relativo al carattere, generato dal DTE. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per trasmettere al DCE il clock di trasmissione relativo ai dati che trasmetterà sul circuito 103 riferito al carattere o a un byte di 8-bit. Raramente implementato.

Circuito 138 - Transmitted character timing (DCE source)

Clock di trasmissione, relativo al carattere, generato dal DCE. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per trasmettere al DTE il clock di trasmissione relativo ai dati che il DTE trasmetterà sul circuito 103 riferito al carattere o a un byte di 8-bit. Raramente implementato.

Circuito 140 - Loopback/Maintenance test

LoopBack/Manutenzione. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per richiedera la DCE di iniziare un LoopBack o altra modalità di test della connessione.

Circuito 141 - Local loopback

LoopBack locale. Direzione: Verso il DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DTE per richiedera la DCE di iniziare un LoopBack locale.

Circuito 142 - Test indicator

Indicatore di test. Direzione: Dal DCE.

Questo circuito è utilizzato dal DCE per informare il DTE che è in modalità di test.

Connettore DB-25

Il connettore DB-25 è il connettore classico per le connessioni seriali utilizzato fin dagli anni sessanta. Non tutti gli utilizzi di questo connettore sono, però, legati alla trasmissione seriale. Il connettore DB-25 femmina presente sui PC, ad esempio, è una porta parallela mentre il connettore DB-25 su un Apple Macintosh è una porta SCSI.

Interfaccia EIA/TIA-232-F

Piedinatura di una seriale secondo la raccomandazione EIA/TIA-232-F con la nomenclatura dei circuiti proposta da ITU-T con la raccomandazione V.24. La piedinatura si riferisce ad un connettore lato DTE. Normalmente questo connettore è maschio come nell'immagine qui a sopra..
Per avere una descrizione di ciascun circuito si può seguire il link fornito dal numero di circuito V.24.

Numero
piedino
Nome
piedino
Direzione
Numero
V.24
Descrizione ITU-T
1Schermatura
2TDDTE → DCE103Transmitted data
3RDDCE → DTE104Received data
4RTSDTE → DCE105Request to send
5CTSDCE → DTE106Ready for sending
6DSRDCE → DTE107Data set ready
7GND102Signal ground or common return
8DCDDCE → DTE109Data channel received line signal detector
12S-DCDDCE → DTE122Backward channel received line signal detector
13S-CTSDCE → DTE121Backward channel ready
14S-TDDTE → DCE118Transmitted backward channel data
15TCDTE → DCE114Transmitter signal element timing (DCE)
16S-RDDCE → DTE119Received backward channel data
17RCDCE → DTE115Receiver signal element timing (DCE)
18LLDTE → DCE141Local loopback
19S-RTSDTE → DCE120Transmit backward channel line signal
20DTRDTE → DCE108/2Data terminal ready
22RIDCE → DTE125Calling indicator
23DTE → DCE111Data signal rate selector (DTE)
24TCDTE → DCE113Transmitter signal element timing (DTE)
25TMDCE → DTE142Test indicator

Connettore seriale PC-IBM

La IBM nel suo PC IBM utilizzò solo alcuni circuiti per l'interfaccia RS-232 non permettendone, tra l'altro, l'utilizzo per connessioni sincrone. Questa configurazione dell'interfaccia seriale fu poi quasi universalmente adottata anche per sistemi diversi dal PC nelle connessioni RS-232.
Per avere una descrizione di ciascun circuito si può seguire il link fornito dal numero di circuito V.24.

Numero
piedino
Nome
piedino
Direzione
Numero
V.24
Descrizione ITU-T
1Schermatura
2TDDTE → DCE103Transmitted data
3RDDCE → DTE104Received data
4RTSDTE → DCE105Request to send
5CTSDCE → DTE106Ready for sending
6DSRDCE → DTE107Data set ready
7GND102Signal ground or common return
8DCDDCE → DTE109Data channel received line signal detector
20DTRDTE → DCE108/2Data terminal ready
22RIDCE → DTE125Calling indicator

Connettore DE-9 EIA/TIA-574

IBM introdusse il connettore DE-9 per le connessioni RS-232connector nel 1984 con il Personal Computer AT. Solo nel 1990 questa piedinatura venne standardizzata dal EIA/TIA con la raccomandazione 574.

Per avere una descrizione di ciascun circuito si può seguire il link fornito dal numero di circuito V.24.

Numero
piedino
Nome
piedino
Direzione
Numero
V.24
Descrizione ITU-T
1DCDDCE → DTE109Data channel received line signal detector
2RDDCE → DTE104Received data
3TDDTE → DCE103Transmitted data
4DTRDTE → DCE108/2Data terminal ready
5GND102Signal ground or common return
6DSRDCE → DTE107Data set ready
7RTSDTE → DCE105Request to send
8CTSDCE → DTE106Ready for sending
9RIDCE → DTE125Calling indicator

Connettore 8P8C

Il connettore 8P8C, spesso erroneamente chiamato RJ-45, è un connettore molto flessibile e diventato di uso comune con la diffusione di ethernet tanto da essere uno standard de-facto nel cablaggio di edifici. Dave Yost nel 1987 ne ha proposto un suo utilizzo anche per le trasmissioni seriali.

Piedinatura EIA/TIA-561

Piedinatura di una seriale secondo la raccomandazione TIA-561 del 10/12/1998 dal nome Simple 8-position non-synchronous interface between data terminal equipment and data circuit - terminating equipment employing serialbinary data interchange, successivamente integrata a novembre 2000. Le specifiche elettriche sono definite da TIA-562 del 12/10/1998 dal titolo Electrical characteristics for an unbalanced digital interface, integrata nel novembre 2000 e maggio 2003.

I segnali Data set ready (DSR) e Calling indicator (RI) sono riuniti in un unico segnale. L'interfaccia è conforme a RS-232D[1][2].

Sebbene questa standardizzazione di connessione seriale su 8P8C è avvenuta undici anni dopo la Piedinatura proposta da Yost, non ha mantenuto la flessibilità per la gestione delle connessioni null-modem risultando di fatto poco implementata anche se, non adottando una doppia connessione per il Signal Ground (GND), ha permesso la separazione fra Data channel received line signal detector (DCD) e Data set ready (DSR).

Numero
piedino
Nome
piedino
Direzione
Numero
V.24
Descrizione ITU-T
1DSR+RIDCE → DTE107 + 125Data set ready + Calling indicator
2DCDDCE → DTE109Data channel received line signal detector
3DTRDTE → DCE108/2Data terminal ready
4GND102Signal ground or common return
5RDDCE → DTE104Received data
6TDDTE → DCE103Transmitted data
7CTSDCE → DTE106Ready for sending
8RTSDTE → DCE105Request to send

Piedinatura proposta da Yost

Numero
piedino
Nome
piedino
Direzione
Numero
V.24
Descrizione ITU-T
1RTSDTE → DCE105Request to send
2DTRDTE → DCE108/2Data terminal ready
3TDDTE → DCE103Transmitted data
4GND102Signal ground or common return
5GND102Signal ground or common return
6RDDCE → DTE104Received data
7DSR+DCDDCE → DTE107 + 109Data set ready + Data channel received line signal detector
8CTSDCE → DTE106Ready for sending

Piedinatura utilizzata da Cisco

Porta Console

Numero
piedino
Nome
piedino
Direzione
Numero
V.24
Descrizione ITU-T
2DTRDTE → DCE108/2Data terminal ready
3TDDTE → DCE103Transmitted data
4GND102Signal ground or common return
5GND102Signal ground or common return
6RDDCE → DTE104Received data
7DSRDCE → DTE107Data set ready

Porta AUX

Numero
piedino
Nome
piedino
Direzione
Numero
V.24
Descrizione ITU-T
1RTSDTE → DCE105Request to send
2DTRDTE → DCE108/2Data terminal ready
3TDDTE → DCE103Transmitted data
4GND102Signal ground or common return
5GND102Signal ground or common return
6RDDCE → DTE104Received data
7DSRDCE → DTE107Data set ready
8CTSDCE → DTE106Ready for sending

Piedinatura utilizzata da Hirshmann

Numero
piedino
Nome
piedino
Direzione
Numero
V.24
Descrizione ITU-T
3TDDTE → DCE103Transmitted data
4GND102Signal ground or common return
5RDDCE → DTE104Received data

Connettore 10P10C

Numero
piedino
Nome
piedino
Direzione
Numero
V.24
Descrizione ITU-T
1Schermatura
2RIDCE → DTE125Calling indicator
3CTSDCE → DTE106Ready for sending
4RTSDTE → DCE105Request to send
5DSRDCE → DTE107Data set ready
6GND102Signal ground or common return
7DTRDTE → DCE108/2Data terminal ready
8TDDTE → DCE103Transmitted data
9RDDCE → DTE104Received data
10DCDDCE → DTE109Data channel received line signal detector

Connettore DECconnect MMJ

Numero
piedino
Nome
piedino
Direzione
Numero
V.24
Descrizione ITU-T
1DTRDTE → DCE108/2Data terminal ready
2TDDTE → DCE103Transmitted data
3GND102Signal ground or common return
4GND102Signal ground or common return
5RDDCE → DTE104Received data
6DSRDCE → DTE107Data set ready

Note

  1. ↑ (EN) Hardware Book RS-232D, su hardwarebook.info.
  2. ↑ (EN) RS-232D EIA/TIA-561 RJ45 Pinout, su t0rchthe.net.

Voci correlate

Collegamenti esterni