EIA-232

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Einleitung

Die heute als EIA-232 bekannte Schnittstelle wurde 1960 als RS-232 Schnittstelle (RS = Radio Section) eingeführt und definiert die Verbindung zwischen Terminal (DTE Data Terminal Equipment) und Modem (DCE Data Communication Equipment), was Timing, Spannungspegel, Protokoll und Steckverbindungen angeht. Damals wurden Mainframes mittels Modem mit Text-Terminals verbunden.

Übertragung

Allgemeines

Die EIA-232 Schnittstelle ist eine Spannungsschnittstelle, die aus zwei direktionalen, Datenleitungen (RxD und TxD) und einigen Steuerleitungen besteht und somit Daten seriell verschickt werden. Der Spannungsbereich der Schnittstelle erstreckt sich von -3V bis -12V beziehungsweise von +3V - +12V. Die Datenleitungen sind invertiert, folglich wird eine logische 1 durch eine Spannung von -3V bis -12V repräsentiert und eine logische 0 durch eine Spannung von +3V bis +12V. Ein weiterer Aspekt ist, dass es kein Synchronisationssignal (Clock-Signal) gibt, wie beispielsweise beim I2C-Bus, weshalb man auch von einer asynchronen Datenübertragung spricht.

Timing

Synchronisation

Die Synchronisation erfolgt ausschließlich über die Datenleitungen in Form von Start- und Stoppbits. Da der Empfänger die Datenleitung mit seiner Baudrate "abtastet", müssen alle Parameter wie Baudrate, Parität, etc. auf beiden Geräten gleich eingestellt sein.

Startbit

Als erstes wird ein Startbit (logisch 0) verschickt, dass, wie oben schon erwähnt, zur Synchronisation dient. Der Zustand der Übertragungsleitung wechselt also vom Ruhezustand (logisch 1) auf logisch 0.

Nutzdaten

Nachdem das Starbit übertragen wurde, werden die eigentlichen Daten beginnend mit dem LSB (Least Significant Bit) übertragen, folglich wird als letztes Bit das MSB (Most Significant Bit) übertragen. Die Nutzdaten werden unverändert verschickt, also ohne zusätzliche Synchronisierungsdaten oder ähnliches.

Parität

Nach den Nutzdaten kann zusätzlich noch ein Paritätsbit (oder auch Parity-Bit) übertragen werden, welches dazu dient mögliche Übertragungsfehler zu entdecken.

Stoppbit

Es kann ein oder zwei Stoppbits geben, auch das muss vorher festgelegt werden. Das Stoppbit wird nach den Nutzdaten und eventuellem Partitätsbit als logische 1 übertragen. Nach dem Stoppbit folgt eine Ruhezeit, die von null bis unendlich reichen kann.

Baudrate

Die Baudrate definiert die Anzahl der Symbole die pro Schritt übertragen werden können. Bei der EIA-232 Schnittstelle ist die Baudrate also mit der Bitrate gleichzusetzen. Sie gibt an, wie viele Bits pro Sekunde übertragen werden können. Die daraus resultierende Bitlänge errechnet man nach folgender Formel: 1000000 / Baudrate = Bitlänge in µs

Baudrate	Bitlänge
2400	417 µs
4800	208 µs
9600	104 µs
19200	52 µs
38400	26 µs
57600	17 µs
115200	8,68 µs