Application Note (003) 시리얼인터페이스 (RS232/RS422/RS485) Version 1.0 솔내시스템주식회사
1. 개요 는 RS232, RS422, RS485등 3개의시리얼인터페이스를지원합니다. 사용자는 의설정용유틸리티인 ezconfig를이용해서 3개의인터페이스중에서하나를선택하여설정할수있습니다. 1.1. RS232 Ground를기준으로한전압을이용해서통신하는형태입니다. 비교적간단하게구현할수있기때문에 PC의 COM포트에도적용이되어있고거의모든산업용장비에적용되어있는인터페이스형태입니다. 이방식은하나의신호라인에하나의신호를보낼수있기때문에비용절감되지만, common mode noise에약하다는단점이있어최대 15미터정도의거리만통신이가능합니다. 1.2. RS422 RS422는차동적인 (differential) 전압으로통신하는형태이며, 송신라인과수신라인을따로사용하는 full-duplex방식으로통신을합니다. 차동적인통신을하기때문에노이즈에강하여장거리데이터통신을하기에유리합니다. 1.3. RS485 RS485는차동적인 (differential) 전압으로통신하는형태이며, 송신라인과수신라인을같이사용하는 half-duplex 방식으로통신을하기때문에설치비가저렴하지만 polling 방식으로통신해야합니다. - 2 -
2. 시리얼인터페이스설정 시리얼인터페이스는 ezconfig 프로그램에서설정합니다. 다음 ezconfig 프로그램에서붉은색으로표시된부분에서시리얼인터페이 스를선택하실수있습니다. 자세한설정방법은 매뉴얼이나어플리케이션노트를참고하시기 바랍니다. - 3 -
3. RS232 3.1. 시스템구성 3.1.1. 시스템구성도 RS232 는 1:1 통신을하기때문에시스템구성은아래와같이합니다. 3.1.2. 커넥터사양 핀번호핀이름 핀설명 신호레벨방향 비고 1 DCD Data Carrier Detect RS232 입력선택연결 2 RXD Receive Data RS232 입력필수연결 3 TXD Transmit Data RS232 출력필수연결 4 DTR Data Terminal Ready RS232 출력선택연결 5 GND Ground Ground - 필수연결 6 DSR Data Set Ready RS232 입력선택연결 7 RTS Request To Send RS232 출력선택연결 8 CTS Clear To Send RS232 입력선택연결 9 RI Ring Indicator RS232 입력선택연결 - 4 -
3.2. 케이블연결방법 여기에서설명하는것은 PC 와연결하는것을기준으로설명하겠습니다장 비에따라서커넥터사양이다를수있으므로주의바랍니다. 3.2.1. PC 의커넥터사양 의커넥터사양은 PC 의사양과동일하게되어있습니다. 따라서 PC 의커넥터사양은 3.1.2 커넥터사양 편를참고하시면됩니다. 3.2.2. 흐름제어를미사용시 PC 2 2 3 3 5 5 3.2.3. 하드웨어흐름제어 (RTS/CTS) 를사용할시 PC 2 2 3 3 5 5 7 7 8 8 3.3. 흐름제어 3.3.1. 흐름제어사용안함 (NONE) 통신하는데이터량이많지않을경우에흐름제어를사용하지않아도됩니다. 흐름제어를사용하지않을때는 RXD, TXD, GND 만연결해도됩니다. - 5 -
3.3.2. 하드웨어흐름제어 (RTS/CTS) 데이터량이많아서데이터유실이우려될경우흐름제어를사용합니다. 하드웨어흐름제어는하드웨어신호에의해서흐름제어를합니다. RTS 는자신의수신버퍼가여유가있어데이터를받을수있는지여부를알려주는신호입니다. 그리고 CTS 는상대방의 RTS로부터신호를받아상대방의수신버퍼가여유가있는지체크하는핀입니다. 다시말해서 의수신버퍼가여유가있으면 RTS 신호를 ON 시키고, 수신버퍼가여유가없으면 OFF 시켜상대가데이터를보내지않도록합니다. 그리고 CTS로들어온상대의 RTS 신호를감지하여상대의수신버퍼가여유가있으면데이터를보냅니다. 하드웨어흐름제어를하려면 RTS와 CTS 시그널이 3.2.3과같이연결되어있어야합니다. 3.3.3. 소프트웨어흐름제어 (XON/XOFF) 소프트웨어흐름제어 (XON/XOFF) 는 XON 데이터를보내수신버퍼가여유가있어데이터를받을수있다는것을나타내고, 수신버퍼의여유가없을때는 XOFF 데이터를보내서알리는제어방식입니다. XON 데이터는 0x11이며 XOFF 는 0x13입니다. 소프트웨어흐름제어시케이블은 3.2.2. 와같이연결해도됩니다. - 6 -
4. RS422 (Full duplex) 4.1. 시스템구성 4.1.1. 시스템구성도 RS422은주로 full duplex로 1:1 통신을합니다. 다만차동 (differential) 신호를쓰기때문에 RS232보다좀더먼거리까지거리를연장할수있습니다. 4.1.2. 커넥터사양 핀번호핀이름핀설명신호레벨방향비고 9 TX+ Transmit Data + Differential 출력 1 TX- Transmit Data - 4 RX+ Receive Data + 3 RX- Receive Data - Differential 입력 필수연결 4.2. 케이블연결방법 여기에서설명하는것은 간에연결하는것을기준으로설명하겠습 니다장비에따라서커넥터사양이다를수있으므로주의바랍니다. - 7 -
4.2.1. 간커넥터연결방법 송신부는다른한편의수신부로, 수신부는다른한편의송신부로연결하시면 됩니다. 9 (TX+) 4 (RX+) 1 (TX-) 3 (RX-) 4 (RX+) 9 (TX+) 3 (RX-) 1 (TX-) 4.3. 기타사항 4.3.1. 흐름제어 의 RS422 인터페이스는흐름제어를지원하지않습니다. - 8 -
5. RS485 (Half Duplex) 5.1. 시스템구성 5.2. 커넥터사양 핀번호핀이름핀설명신호레벨방향비고 9 TRX+ Data + Differential 입출력필수연결 1 TRX- Data - 5.3. 케이블연결방법 여기에서설명하는것은 간에연결하는것을기준으로설명하겠습 니다장비에따라서커넥터사양이다를수있으므로주의바랍니다. 5.3.1. 간커넥터연결방법 송신부는다른한편의수신부로, 수신부는다른한편의송신부로연결하시면 됩니다. 9 (TRX+) 9 (TRX+) 1 (TRX-) 1 (TRX-) 9 (TRX+) 1 (TRX-) - 9 -
5.4. 종단저항 (Termination Resistor) 전송로에서신호를보내면종단에서반사파가생겨서보내고자하는신호에영향을주게됩니다. 이문제를해결하기위해서는전송로양쪽종단에전송로와같은임피던스로종단저항을연결해야합니다.( 종단저항은통상적으로 120옴을사용합니다.) 에는종단저항이내장되어있지않기때문에필요한경우사용자가연결해야합니다. Device (master) Device (slave) Device (slave) Device (slave) 종단저항 5.5. 기타사항 5.5.1. 흐름제어 의 RS485 인터페이스는흐름제어를지원하지않습니다. - 10 -