Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik RS 232 Serielle Schnittstelle


von Claus S. (clausen1337)


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Hey,
ich habe eine etwas ungewöhnliche Frage, ich hoffe ich poste sie im 
richtigen Bereich.
Die Serielle Schnittstelle ist ja im Ruhezustand auf High, und schaltet 
sich dann wenn das Startbit gesendet wird auf Low, und wechselt dann Bei 
der Datenübertragung wieder auf High.
Ich würde gerne verstehen für was High und Low bei der RS232 steht.
Gruß
Claus

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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Claus S. schrieb:
> Ich würde gerne verstehen für was High und Low bei der RS232 steht

meinst du den Spannungs-Pegel?

da weiß die Wikipedia die Antwort.
https://de.wikipedia.org/wiki/RS-232

von Dirk B. (dirkb2)


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Was sagt denn Wikipedia dazu?

von Claus S. (clausen1337)


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Das auf Wikipedia hab ich nicht verstanden :D

von Jim M. (turboj)


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Claus S. schrieb:
> Die Serielle Schnittstelle ist ja im Ruhezustand auf High, und schaltet
> sich dann wenn das Startbit gesendet wird auf Low, und wechselt dann Bei
> der Datenübertragung wieder auf High.

Du schreibst RS232, aber Low und High gibt es nur bei UART.

Bei RS232 heissen die Zustände auf der Leitung absichtlich "Mark" und 
"Space" (siehe englische Wikipedia: 
https://en.wikipedia.org/wiki/RS-232).

Ein MAX232 (oder ähnlicher) Chip wandelt zuwischen UART und den RS232 
Spannungspegeln um. Dabei wird das Signal invertiert. Schau Dir mal das 
Datenblatt an.

von Claus S. (clausen1337)


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Jim M. schrieb:
> ie Zustände auf der Leitung absichtlich "Mark" und
> "Space" (siehe englische Wikipedia:
> https://en.wikipedia.org/wiki/RS-232).
>
> Ein MAX232 (oder ähnlicher) Chip wandelt zuwischen UART und den RS232
> Spannungspegeln um. Dabei wird das Signal invertiert.

Wir haben es im Unterricht so gelernt das Es High und Low gibt, deshalb 
die Verwirrung :D

von Wolfgang (Gast)


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Claus S. schrieb:
> Ich würde gerne verstehen für was High und Low bei der RS232 steht.

Für Mark und Space. Space bezeichnet den Ruhe/Idle Zustand, Mark 
den hervorgehobenen Zustand, also z.B. den des Start-Bits. Das Stop-Bit 
liegt immer auf Space. Welcher Pegel bei der Datenübertragung anliegt, 
hängt vom Dateninhalt ab.

von Uwe K. (ukhl)


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Hier ist es gut erklärt:

https://de.wikipedia.org/wiki/Universal_Asynchronous_Receiver_Transmitter

Die Spannung der RS232 kann zwischen +-3 und +-15 Volt liegen.
Ich benutze hier beispielhaft 12 Volt.

Logisch 0
UART: HIGH (5 Volt bei TTL)
RS232: -12 Volt

Logisch 1
UART: LOW (0 Volt)
RS232: +12 Volt

Jo das ist verwirrend, und darf auch mal gefragt werden.

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Claus S. schrieb:
> Wir haben es im Unterricht so gelernt das Es High und Low gibt,
das ist nur das Grundprinzip bei digitalen Signalem, die mit einem 
Spannungspegel dargestellt werden.

Welcher Spannungspegel das aber jeweils ist, hängt davon ab, wo und wie 
die Verabeitung statt findet und zu welcher Familie die Schaltkreise 
gehören, welche gerade verwendet werden.
z.B. TTL:
https://de.wikipedia.org/wiki/Transistor-Transistor-Logik
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/dig/0205282.htm

weitere z.B. PMOS, N-MOS, C-MOS
https://de.wikipedia.org/wiki/PMOS
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/dig/0205283.htm
PMOS und N-MOS sind uralt, heute wird fast in allen modernen uC C-MOS 
verwendet.

Außerdem gibt es Logig-Gatter, die mit Strompegeln anstatt mit 
Spannungen arbeiten.
z.B. ECL-Logik
https://de.wikipedia.org/wiki/Emittergekoppelte_Logik
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/dig/0205284.htm

Darüber hinaus gibt es eine Menge digitaler Schnittstellen (Interfaces) 
und diverse Standards, welche die zu verwendenden Pegel, logische 
Funktionen, die Belegung von Steckern und das Zusammenwirken von 
Signalen beschreiben.

Einige Interfaces sind vor allem dazu gedacht, Daten über längere 
Strecken zwischen Geräten und Sytemen zu übertragen
Dazu gehört z.B. die alte RS232:
siehe dazu auch die Erklärungen zu den Begriffen: V24, COM-Port, UART,
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/com/0310301.htm
Andere gängige Interfaces für derartige Datenverbindungen sind z.B. USB, 
FireWire, Ethernet, RS485,CAN, MIDI usw.

> deshalb die Verwirrung :D
Das ist sicher verwirrend, wenn du Grundlagen noch gar nicht gelernt 
hast.
Entweder du nimmst es einfach so, wie der Lehrer es dir sagt oder du 
lernst  viel mehr über die Zusammenhänge und Hintergründe. Dann kannst 
du später auch Elektronik oder Informatik studieren :-)
Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


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Claus S. schrieb:
> Ich würde gerne verstehen für was High und Low bei der RS232 steht.

Ich nehme an, dass du eine UART Schnittstelle mit 5V oder 3,3V Pegel 
meinst.

RS232 sind UART Schnittstellen aber mit anderen Spannungspegeln, nämlich 
typischerweise -12V für HIGH und +12V für LOW (die Spannungspegel 
variieren je nach verwendetem Chipsatz).

Reden wir über UART.

Du hast korrekt beschrieben, dass die Leitung im Ruhezustand auf HIGH 
Pegel (also 3,3V bzw. 5V) liegt. Ein Wechsel auf LOW kennzeichnet den 
Beginn einer Datenübertragung, genauer gesagt den Beginn eines Bytes.

Das Byte besteht aus 8 Bits, die werden jetzt schön nacheinander in 
regelmässigem Takt auf die Leitung gelegt. Zum Schluss geht die Leitung 
wieder in den Ruhezustand (HIGH).

Wenn du den Buchstaben 'A' (=Binär 01000001) sendest, hast du auf der 
Leitung folgendes Signal:
1
_______   _           _   __________
2
       |_| |_________| |_|
3
4
Daten:    1 0 0 0 0 0 1 0


Die Datenbits werden in rückwärs-Reihenfolge übertragen: Zuerst das 
niederwertigste Bit, zum Schluss das hochwertigste.

Die Baudrate bestimmt, wie schnell die Bits übertragen werden. 9600 Baud 
bedeutet, dass 9600 Bits pro Sekunde übertragen werden.

von Otto (Gast)


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Wie beim operieren, immer wichtig in welcher Schicht ( Layer) man sich 
gerade bewegt.

von georg (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Für Mark und Space. Space bezeichnet den Ruhe/Idle Zustand, Mark
> den hervorgehobenen Zustand

Uwe K. schrieb:
> Logisch 0
> UART: HIGH (5 Volt bei TTL)
> RS232: -12 Volt

Allerdings ist es genau umgekehrt. Damit kann man die Diskussion hier 
beenden, sie ist völlig sinnlos geworden, da niemand etwas daraus 
schliessen kann. Die einzige Weiterführung wäre ein Shitstorm.

Georg

von Claus S. (clausen1337)


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Stefanus F. schrieb:


> Wenn du den Buchstaben 'A' (=Binär 01000001) sendest, hast du auf der
> Leitung folgendes Signal:
>
1
> _______   _           _   __________
2
>        |_| |_________| |_|
3
> 
4
> Daten:    1 0 0 0 0 0 1 0
5
> 
6
>
>
>
> Die Datenbits werden in rückwärs-Reihenfolge übertragen: Zuerst das
> niederwertigste Bit, zum Schluss das hochwertigste.
>
> Die Baudrate bestimmt, wie schnell die Bits übertragen werden. 9600 Baud
> bedeutet, dass 9600 Bits pro Sekunde übertragen werden.


Danke genau das wollte ich wissen

von Stefan F. (Gast)


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Falls das eine Hausaufgabe oder Prüfungsaufgabe ist solltest du 
vielleicht noch bemerken, dass die Anzahl der Datenbits zwischen 5 und 8 
variieren kann und es optional ein Parity-Bit hinten dran geben kann.

Informiere dich auch, warum man Senderseitig oft die Wahl zwischen 1, 
oder 2 (manchmal auch 1,5) Stop-Bits hat. Mit etwas Nachdenken kommst du 
vielleicht  auch von ganz alleine drauf.

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