RS232 통신의 특징, 물리적인 신호선, 신호 형태

RS232 통신의 특징

1. RS232 통신은 직렬 통신 방식의 인터페이스 중 하나라고 할 수 있습니다. 특히 컴퓨터와 모뎀을 연결하는 통신입니다.

참고로 직렬 통신 방식의 예시로 RS232, RS422, RS485가 쉬운 예시로 들 수 있겠습니다. 앞서 말한 직렬 통신에 대한

의미는 데이터 송신이 한 비트씩 송수신되는 형태를 의미합니다. 반대로 병렬 통신이라 함은 한 번에 여러 데이터 비트가

전송되는 형태를 의미합니다.

2. RS232 통신의 일반적인 통달거리는 통신 설명서에 따른 내용에 따라 다르지만 약 15m 정도입니다. 하지만 시공된 통신

케이블의 부하 사양이나 환경에 따라서 좀 더 먼 거리를 통신을 하기도 합니다. 쉽게 말해서 부하가 낮게 통신하는 경우

에는 15m 보다 좀 더 먼 거리를 통신할 수 있습니다.

3. 송신 수신 동작은 일대일 방식으로 통신합니다. Point to Point 방식 입니다.

4. 비동기식 통신입니다. 통신 방식에서 클럭 신호가 없는 방식을 의미합니다. 클럭 신호가 없는 대신 통신 속도와 통신

데이터 프레임을 약속하여 통신합니다.

물리적인 신호선

총 9가닥의 신호선으로 이루어져 있다. 이 신호선들이 모여 물리적인 9 pin이 된다. 설명에 나오는 DTE장치는 컴퓨터와 같은 통신 시스템에서 데이터 처리 장치를 의미하고 DCE란 통신장치 혹은 신호변환기 정도로 의미하며 직접적인 통신 시스템에 관계된 것이라고 볼 수 있습니다. 예시로는 통신 모뎀이 해당됩니다.

1. TXD - 직렬통신 장치가 외부 장치로 정보를 보낼 때 직렬통신 데이터가 나오는 신호선

2. RXD - 외부 장치에서 들어오는 직렬통신 데이터를 입력받는 신호선

3. RTS - DTE장치가 DCE장치에게 자신이 데이터를 받을 준비가 됐음을 나타내는 신호선

4. CTS - DCE장치가 DTE장치에게 자신이 데이터를 받을 준비가 됐음을 나타내는 신호선

5. DTR - DTE장치가 DCE장치에게 자신이 통신이 가능한 상태임을 알리는 신호선

6. DSR - DCE장치가 DTE장치에게 자신이 통신이 가능한 상태임을 알리는 신호선

7. DCD - DCE장치가 상대편 DCE 장치에 접속이 완료되었을 때 상대편 DCE가 캐리어 신호를 보내고 이 신호를 검출하였을 음을 DCE 장치가 인식하여 DTE 장치에게 알려주는 신호선

8. RI - 상대편 DCE 장치가 통신을 하기 위해서 먼저 전화를 걸어오면 전화벨이 울리게 되는데 이 신호를 DCE 장치가 인식하여 DCE장치에게 알려주는 신호선

9. GD - 신호선 접지선

신호 형태

신호 프레임의 형태에 대해서 말씀드리면 크게 신호 로직 1과 0으로 이루어져 있다고 할 수 있습니다.

아무런 데이터를 보내지 않는 상태를 IDLE 상태라고 하며 그 상태를 유지하는 경우 신호 로직 1 상태로 이어집니다.

그리고 이 데이터 프레임 형태는 신호 장치끼리 정해진 통신 속도, 데이터 프레임에 의해서 정해집니다.

데이터 프레임의 형태는 시작 비트, 데이터 비트, 패리티 비트, 정지 비트로 되어있습니다.

시작 비트란 신호의 시작을 의미하고, 신호 로직은 0입니다.

데이터 비트는 5비트에서 8비트가 보내질 수 있고 통신 약속에 따라서 정해집니다. 일반적으로 8비트가 많이 사용됩니다.

패리티 비트란 에러 검출을 확인하는 비트이며, 간단하게 송수신되고 있는 데이터에 오류가 없는지 검출하는 비트입니다. 통신 약속에 따라서 홀수 패리티 혹은 짝수 패리티로 정할 수 있습니다. 데이터의 신호 로직이 1인 개수가 홀수개 인지 짝수개 인지에 따라서 신호 로직이 1이 되기도 하고 0이 되기도 합니다.

예를 들면 1111 0000이라는 데이터는 1의 개수가 4개로 짝수개입니다. 짝수 패리티 약속되어 있는 경우 로직 값은 0이 되고, 홀수 패리티는 1이 됩니다. 이때 만일 송신 과정에서 1110 0000으로 데이터가 오류를 일으켰다고 하는 경우 설정된 패리티 상태에 따라서 데이터가 오류인지 정상인지를 판단할 수 있습니다.

정지 비트는 데이터 프레임이 끝났음을 알리는 비트이며 신호 로직은 1입니다. 정지비트로 신호가 끝나고 그 이후에는 다음 신호가 있을 때까지 IDLE 상태로 지속되거나, 다음 신호가 있는 경우에는 다시 시작 비트를 시작으로 다음 신호가 이어집니다.