RS-232

I connettori di RS-232

La norma stabilisce il 'genere' dei connettori dei dispositivi:

La maggior parte delle connessioni per RS-232 utilizza un connettore con guscio metallico, detto 'D', anche se lo standard non ne fa obbligo. Questo è anche dovuto alle scelte fatte da IBM per il primo PC.

Inizialmente si trattava di un connettore a 25 pin a vaschetta (connettore "D-sub"), dovendo comprendere numerosi segnali necessari alla gestione dei primi modem, che richiedevano varie linee di controllo del flusso dati.  

DB-25 maschio	DB-25 femmina

Questi connettori (formalmente D-subminiature series) sono stati inizialmente ideati da ITT Cannon e contengono due o più file parallele di spine o prese, circondate da uno schermo metallico a forma di D (da qui il nome), che fornisce sia un supporto meccanico, sia uno schermo contro le interferenze elettromagnetiche, sia una polarizzazione meccanica che impedisce l' inserzione errata.
La parte femmina si inserisce perfettamente all'interno della 'D' del maschio e possono essere presenti viti su entrambi i lati per fissare in modo stabile e sicuro le due parti le due parti.

Le dimensioni considerevoli di questi connettori ed il fatto che molti dei segnali presenti non siano indispensabili per gran parte delle applicazioni ha fatto diventare presto comune il modello di connettore a 9 pin.

Ad esempio, la foto a lato riporta il set di connettori posteriori di una scheda madre DFI. Essendo il PC un DTE, i connettori sono di tipo maschio. Notare l' uso di un connettore D da 15 poli su tre file per l' uscita del video analogico.

Una nota per il PC Per conoscenza, il connettore DB-25, del tipo femmina, è comunemente utilizzato nei PC per la porta parallela (LPT), in sostituzione del vecchio Centronics a 50 poli. Inoltre un connettore D femmina a 15 poli su tre file viene assegnato all' uscita del video analogico e un connettore a 15 poli su due file è stato per lungo tempo assegnato alla porta game (joystick).

DB-25

Nel connettore a 25 pin, sono inseribili tutti i segnali dello standard RS-232.

Connettore DB25 maschio (lato DTE) Pin Funzione   Pin Funzione 1 SH   14 S.TXD 2 TXD   15 TCK 3 RXD   16 S.RXD 4 RTS   17 RCK 5 CTS   18 LL 6 DCE   19 S.RTS 7 GND   20 DTR 8 DCD   21 RL 9 -   22 RI 10 -   23 DSRS 11 -   24 XCK 12 S.DCD   25 - 13 S.CTS

Le connessioni, maschio sul DTE e femmina sul DCE, sono speculari, in modo da premettere l' uso di un cavo pin to pin per collegare i due apparecchi.

lato DTE Direzione del  segnale lato DCE Pin Funzione Pin Funzione 1 SH 1 SH 2 TXD 2 TXD 3 RXD 3 RXD 4 RTS 4 RTS 5 CTS 5 CTS 6 DCE 6 DCE 7 GND 7 GND 8 DCD 8 DCD 20 DTR 20 DTR 22 RI 22 RI

Notiamo che, secondo lo standard, non cambia la denominazione delle linee, ma, in pratica, cambiano le direzioni dei segnali: la linea ai pin2 si chiama comunque TXD, ma per il DTE è una uscita e per il DCE è un ingresso; e così via.

La linea la pin 1 è li schermo protettivo e la linea al pin 7 è la massa comune dei segnali.

ATTENZIONE: La definizione di DTE e DCE è una delle aree più confuse: i termini "trasmettere" e "ricevere" possono essere ambigui, in quanto appartengono tanto all' uno quanto all' altro dispositivo.  Ad esempio, il pin di trasmissione dei dati del dispositivo DCE viene comunemente indicato come "dati trasmessi", anche se dallo standard EIA232 dovrebbe essere chiamato "dati ricevuti" perché i dati si pensano in arrivo ad un dispositivo DTE remoto. Così il pin di ricezione del dispositivo DCE è comunemente "dati ricevuti", ma dallo standard EIA232 dovrebbe "dati trasmessi" perché i dati si pensano trasmessi dal DTE. E così via per gli altri segnali. La chiave di comprensione sta nell' adottare la giusta prospettiva, che parte dal punto di vista del DTE.  Quindi, quando il computer (DTE) trasmettere dati, lo fa sulla linea TXD (trasmissione dati) e il DCE (qualunque cosa sia) riceve questi dati in entrata sulla linea TXD, dato che l'unica prospettiva che conta quella del DTE, ovvero la linea si chiama ancora TXD. E viceversa. E così pure per gli altri segnali. Si crea confusione nel momento in cui si sfugge da questo punto di vista, considerando, ad esempio, il pin cui arrivano i dati al DCE come un ingresso di "ricezione", cosa che, anche se reale, non corrisponde alla logica dello standard e finisce per dare origine a fraintendimenti e confusione nella realizzazione di cavi di connessione tra le apparecchiature.

DE-9

In effetti, come abbiamo visto, molti meno segnali sono sono più che adeguati alla trasmissione e pertanto il connettore a 9 poli li può contenere tutti.

Connettore DB9 maschio (lato DTE) Pin Funzione Direzione segnale 1 DCD 2 RXD 3 TXD 4 DTR 5 GND 6 DSR 7 RTS 8 CTS 9 RI

La colonna 'Direzione del segnale ' è relativa al DTE; quindi TXD sarà emesso dal DTE verso il DCE, mentre RXD sarà emesso dal DCE verso il DTE.
DTE genererà anche DTR e RTS e riceverà DCD, DSR, CTS e RI.
La massa comune (ritorno dei segnali) collega i due dispositivi.

Nel connettore a 25 pin il pin 1 è collegato allo schermo del cavo, ma questo segnale è omesso nel DE-9; solitamente si effettua saldando il conduttore di schermo al guscio metallico del connettore.

Anche per questi connettori, sul lato DCE ci sarà il tipo femmina e il maschio sul DTE; i segnali sono sempre collegati specularmente, per consentire di collegare i due apparati con un cavo pin-to-pin senza incroci.

lato DTE Direzione del  segnale lato DCE Pin Funzione Pin Funzione 1 DCD 1 SH 2 RXD 2 RXD 3 TXD 3 TXD 4 DTR 4 DTR 5 GND 5 GND 6 DSR 6 DSR 7 RTS 7 RTS 8 CTS 8 CTS 9 RI 9 RI

In questa connessione, la linea di schermo (SH) non trova posto sui pin dei connettori e, se necessaria, viene collegata al guscio metallico.

Le frecce indicano la direzione del segnale. Sono generati dal DTE le linee TXD, DTR, RTS, mentre sono ricevute le linee RXD, DCD, CTS, DSR, RI.
Ovvero, per ognuna delle linee in trasmissione, il DTE conterrà un trasmettitore e invece un ricevitore per le altre. Viceversa nel DCE.

Ecco una tabella che compara i connettori a 9 e a 25 pin.
Nella tabella si trova anche la numerazione dei segnali secondo le direttive CCITT e le connessione per RJ-45 e TIA457.
Nelle caselle con fondo grigio sono elencati i segnali comuni al connettore a 9 pin. 

Osserviamo che i segnali non presenti nel connettore a 9 pin sono essenzialmente destinati all' uso con modem particolari. 

Di fatto, molti apparecchi utilizzano solo un sottoinsieme di questo set di segnali, essendo quelli nelle caselle non evidenziate di uso specifico per comunicazioni modem a due canali, per comunicazioni sincrone o per sistemi dotati di funzioni di test.

Quindi, per la gran parte delle applicazioni al di fuori delle telecomunicazioni con canale secondario o sincrone, dei 25 contatti disponibili, ne sono utilizzati molti di meno. 

Il fatto che solamente 9 segnali siano indispensabili per gestire la comunicazione seriale ha mosso gran parte dei costruttori ad utilizzare il connettore a 9 pin, meno ingombrante e meno costoso, anche se molti dispositivi, pur non utilizzando che i 9 segnali base, hanno conservato il connettore a 25 pin.