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Convertidores RS232 a USB

Introducción a la conversión de USB a RS232Las diferencias en el nivel de aplicaciónProblemas específicos de hardwareUSB a RS232 Convertidor de criterios de selección

Conversión USB a RS232

Una de las preguntas más comunes que me en los correos electrónicos es como un conector RS232 sepueden soldar a un cable USB. Por desgracia, la vida no es así de simple. Aunque RS232 y USB (bus serieuniversal) son estándares de comunicación serie para conectar dispositivos periféricos a los ordenadores, sontotalmente diferentes en diseño. Un cable simple no es suficiente para conectar dispositivos RS232 a unordenador con sólo puertos USB. No obstante, existen módulos de convertidor y los cables que pueden serutilizados con éxito para conectar dispositivos RS232 a los ordenadores a través de un puerto USB. Estosadaptadores y cables contienen la electrónica, y la tasa de éxito depende de la capacidad de estaelectrónica y el software de controlador de dispositivo que se suministra con el convertidor de comunicarsecon estos dispositivos electrónicos a través del bus USB. Antes de comprar su convertidor de USB a RS232,se recomienda que lea este documento primero.

Diferencias desde el punto de vista de aplicación

RS232 es una definición para la comunicación en serie en una base de 1:1. RS232 define la capa deinterfase, pero no la capa de aplicación. Para utilizar RS232 en una situación específica, software deaplicación específica debe ser escrita en los dispositivos en ambos extremos del cable de conexión RS232. Elprogramador es libre para definir el protocolo usado para comunicarse. Puertos RS232 se puede acceder yasea directamente por una aplicación, o a través de un controlador de dispositivo en el sistema operativo.

USB por otro lado es un sistema de bus que permite más de un periférico para ser conectado a un ordenadoranfitrión a través de un puerto USB. Los centros pueden ser utilizados en la cadena de USB para extender lalongitud del cable y permiten incluso más dispositivos para conectar al mismo puerto USB. La norma no sólose describen las propiedades físicas de la interfaz, sino también los protocolos a ser utilizados. Debido a lascomplejas exigencias del protocolo USB, la comunicación con los puertos USB de un ordenador se realizasiempre a través de un controlador de dispositivo.

Es fácil ver dónde están los problemas. Los desarrolladores tienen mucha libertad cuando se trata de definirla comunicación RS232 y puertos están a menudo directamente, o casi directamente accesibles en elprograma de aplicación. Ajustes como velocidad de transmisión, bits de datos, control de flujo de hardwaresoftware a menudo se puede cambiar dentro de la aplicación. La interfaz USB no da esta flexibilidad. Sinembargo, cuando un puerto RS232 se utiliza a través de un convertidor de USB a RS232, esta flexibilidaddebe estar presente de alguna forma. Por lo tanto, para utilizar un puerto RS23 a través de un puerto USB,un segundo controlador de dispositivo es necesarry que emula un RS232 UART , pero se comunica a travésde USB.

Muchas aplicaciones de esperar un momento determinado con comunicaciones RS232. Con los puertosmontados directamente en un ordenador, esta es la mayor parte del tiempo no hay problema. La aplicaciónse comunica directamente, o por medio de una capa delgada de controlador de dispositivo con el UART, ytodo lo que sucede dentro de un marco de tiempo bien definido. El bus USB está sin embargo compartida porvarios dispositivos. Congestión de comunicación puede ser el resultado de esto, y el marco de tiempo en elque las acciones específicas de RS232 se realizan podría no ser tan bien definida como en el enfoque depuerto directo. Además, la capa de controlador de dispositivo doble con un controlador RS232 de trabajo enla parte superior del complejo controlador USB podría añadir una carga extra a las comunicaciones, lo queresulta en retrasos.

Problemas específicos de hardware

Puertos RS232 que están físicamente instalados en una computadora son a menudo alimentado por tresfuentes de energía: 5 voltios para la lógica UART y Volt -12 y +12 voltios para los controladores de salida.USB sin embargo, sólo proporciona una fuente de alimentación de +5 voltios. Algunos convertidores RS232USB para uso integrado convertidores DC / DC para crear los niveles de tensión adecuados para las señalesRS232, pero en implementaciones muy baratos, la tensión de 5 voltios se utiliza directamente para controlarla salida. Esto puede sonar extraño, pero muchos puertos RS232 reconocer una tensión superior a 2 voltioscomo una señal del espacio, donde se reconoce una tensión de 0 voltios o menos como una señal de marca.Esto no está de acuerdo con el estándar original , debido a que en el estándar RS232 original, todas las

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Esto no está de acuerdo con el estándar original , debido a que en el estándar RS232 original, todas lastensiones entre Volt -3 y +3 voltios resultado en un estado de señal definido. El bien conocido MaximMAX232 serie de chips de controlador RS232 tienen este comportamiento no estándar, por ejemplo. Aunquelos resultados de estos cambios de conductores entre -10 voltios y 10 voltios, las entradas de reconocertodas las señales oscilantes inferiores a 0 voltios y por encima de 2 voltios como señales válidas.

Este comportamiento no estándar de las entradas RS232 hace que sea aún más difícil para seleccionar elderecho de RS232 a USB conversor. Si se conecta y probar un convertidor RS232 a USB a través de unalínea serie con otro dispositivo, podría funcionar con algunos dispositivos, pero no con otros. Estoparticularmente puede ser un problema con las aplicaciones industriales. Computadoras de bajo costo amenudo están equipados con controladores baratos RS232 y al probar el convertidor RS232 a USB con unordenador, podría funcionar. Pero el mismo convertidor puede fallar si lo pruebas en un entorno industrial. Lasposibilidades de que los puertos RS232 de computadoras de bajo costo aceptan señales en el rango de 0 .. 5V son mayores que con los equipos industriales que a menudo específicamente diseñado para ser inmune alruido.

Otro problema de hardware específica surge de handshaking para evitar desbordamientos de búfer en el ladodel receptor. Aplicaciones RS232 puede utilizar dos tipos de negociación, ya sea con comandos de control enel flujo de datos, llamadas de control de flujo de software , o con líneas físicas, llamadas de control de flujopor hardware . No todos los convertidores de USB a RS232 proporcionan las líneas de flujo de control dehardware. No siempre es fácil identificar si una aplicación lo necesita. Algunas aplicaciones no utiliza elcontrol de flujo de hardware en absoluto, y los convertidores de USB a RS232 barato funcionará sinproblemas. Otras aplicaciones utilizar el control de flujo de hardware, pero con poca frecuencia. Sólo conráfagas de datos de gran tamaño, o en situaciones en las que la CPU está ocupado realizando otras tareas,el control de flujo por hardware puede patear para evitar la pérdida de datos. En esas situaciones, lacomunicación puede parecer libre de errores, pero a veces se pierde con bytes o errores no especificados enlas comunicaciones.

USB a RS232 Convertidor de criterios de selección

Resumiendo, al elegir el derecho al convertidor USB RS232, ver los problemas potenciales:

¿Su aplicación tiene requisitos de tiempo muy ajustados? En ese caso, sería mejor utilizar un puertoRS232 interno, en lugar de un convertidor de USB a RS232. La capa extra en el nivel de controlador dedispositivo de bus y la congestión puede hacer que la comunicación sea menos confiable.¿Cuáles son los voltajes de salida del convertidor RS232. ¿Cumplen los requisitos para el equipo al quedesea conectarse?¿Cuáles son los requisitos de intercambio para su aplicación? Si el control de flujo por hardware esnecesario, asegúrese de que estas entradas y salidas del convertidor están presentes.

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