أكثر طرق التوصيل شيوعاً والمستخدمة مع “RS232” هي استخدام خيار الأسلاك الصلبة، ومع ذلك من الممكن أيضاً استخدام رموز البرامج المضمنة في البيانات، وبالتالي توفير استخدام الخطوط الإضافية المطلوبة لربط كافة الأجهزة، ويُعد خيار توصيل برنامج “RS232” مفيداً بشكل خاص للتطبيقات التي يلزم فيها إرسال البيانات عبر خطوط الهاتف، كما من الممكن التحكم في تدفق البيانات ببساطة باستخدام البيانات فقط، وهذا يجعل من الممكن إرسال البيانات دون الحاجة إلى خطوط إضافية.
طرق توصيل برنامج RS232:
عند تنفيذ ربط برنامج الـ”RS232″، فهنالك طريقتان من الطرق شائعة الاستخدام.
1. طريقة X-ON / X-OFF:
يعمل أسلوب “X-ON / X-OFF” بإرسال أحرف التحكم على طول خط البيانات من الجهاز الذي يتلقى البيانات، وهذا يعني أنّ الـ”X” في الاسم “المرسل”، لذا فإن “XON و XOFF” هما أمران لتشغيل جهاز الإرسال أو إيقاف تشغيله، وذلك على التوالي وأيضاً عند استقبال “X-ON” عند نهاية الإرسال، فإنه يبدأ بنقل البيانات وبمجرد أن يمتلئ النظام المؤقت للإدخال على الجهاز أو الطابعة، سوف يتم إرسال حرف “X-OFF” لإيقاف البيانات، وعندما تظهر مساحة كافية في المخزن المؤقت، فإنه يمكن إرسال “X-ON” إلى جهاز الإرسال لاستئناف تدفق البيانات، وإنّ الحرف أو الإشارة الفعلية لـ”XON” هي نفس تكوين البت مثل تركيبة لوحة مفاتيح “ASCII Ctrl-Q”، وحرف “XOFF” أو الإشارة هي حرف “Ctrl-S”.
2. طريقة EXT / ACK:
باستخدام هذه الطريقة فإنه يتم فصل البيانات إلى أجزاء وبعد إرسال كل جزء، سوف يتم إرسال رمز التحكم “ETX” لإظهار نهاية هذه الأجزاء النصية، وبمجرد قبول البيانات وتوافر مساحة كافية في المخزن المؤقت للإدخال، فإنه يتم إرسال “ACK” أو رمز التحكم بالإقرار وبمجرد استلام هذا، يتم إرسال الأجزاء التالية من البيانات.
1. الرموز الأخرى في طريقة EXT / ACK:
يتم استخدام الرموز الأخرى أيضاً ضمن ما هو فعال في التحكم في البرنامج لوصلة الاتصالات في”RS232″، كما تُستخدم هذه الرموز لأغراض متنوعة من علامات التبويب التي تشير إلى خلاصات النموذج، وذلك بالإضافة إلى توفير تحذيرات “جرس” مسموعة، وتعتمد هذه الرموز بشكل طبيعي على بعض أنواع “teletypes” القديمة التي استخدمت نوعين من الأسلاك الـ”RS232″، وعلى الرغم من عدم استخدام جميع الرموز هذه الأيام؛ لأن العديد منها مخصص للاستخدام بواسطة معدات “teletype” القديمة.
تُسمى هذه المجموعة من الرموز باسم رموز التحكم، والتي تؤدي إلى ظهور مفتاح “CTRL” في لوحات التحكم الحالية بالإضافة إلى ذلك، فإن فكرة توصيل البرامج على الرغم من عدم استخدامها على نطاق واسع في الأيام الأولى، فإنها أصبحت الآن راسخة، وعادة ما تكون الطريقة المفضلة لتنفيذ التحكم في أنظمة الاتصالات في ضوء المرونة التي توفرها المعالجات.
مستويات وإشارات الجهد RS232:
تتضمن معايير الـ”RS232″ مستويات محددة للخطوط جنباً إلى جنب مع وضع التشغيل للتوصيل، وبهذه الطريقة يمكن ضمان تشغيل أي نظام “RS232” بشكل صحيح، وفي حال كانت الفولتية تقع ضمن المستويات المحددة فإن أجهزة الاستقبال قادرة على اكتشاف البيانات التي يتم إرسالها بشكل صحيح، أو حالة الخطوط الأخرى، وإذا كانت الخطوط تقع خارج الحدود المطلوبة فقد يكون هناك أخطاء في البيانات.
1. مستويات الجهد RS 232:
لكي يمكن تصميم أجهزة الإرسال والاستقبال في الـ”RS 232″ وفقاً لمعيار مشترك، فمن الضروري تحديد مراحل الجهد التي تشكل الحالتين المنطقيتين اللازمتين لنقل البياناتـ ومن الضروري أيضاً تحديد حالات الجهد لإشارات التحكم حيث يتم استخدامها على نطاق واسع في الـ”RS 232″.
2. نقل البيانات التسلسلية RS232:
يتم نقل المعلومات بشكل تدريجي على “RS232″، ويتم إرسال كل بت واحداً وذلك لوجود خط بيانات واحد فقط في كل اتجاه، ويتطلب هذا النمط من إرسال البيانات أيضاً أن يعرف المستقبل متى تصل بتات البيانات الفعلية، وذلك حتى يتمكن من مزامنة نفسه مع البيانات الواردة، وللتأكد من ذلك سوف يتم إرسال المنطق “0” كبت بداية للمزامنة، ويتبع ذلك المعلومات نفسها وعادة ما يكون هناك سبع أو ثماني بتات، ومن الواضح أن جهاز الاستقبال يجب أن يعرف عدد بتات البيانات التي يتوقعها وغالباً ما توجد مفاتيح تبديل خط مزدوجة صغيرة، وذلك إمّا على ظهر الجهاز أو بداخله لتعيين هذه المعلومات.
بعد ذلك يتم إرسال المعلومات الموجودة على الـ”RS232″ باستخدام الـ”ASCII” وهو الكود القياسي الأمريكي لنقل المعلومات، وذلك بعد البيانات نفسها يتم إرسال بت التكافؤ مرة أخرى، كما ويتطلب هذا تحديداً؛ لأنه اختياري ويمكن أن يكون تماثلًا زوجياً أو فردياً، ويستخدم هذا للتحقق من صحة البيانات المستلمة ويمكن أن يشير إلى ما إذا كانت البيانات تحتوي على عدد فردي أو زوجي من المنطق، وذلك على عكس العديد من الأنظمة هذه الأيام فإنّه لا توجد وسيلة لتصحيح الأخطاء.
الآن يتم إرسال بت التوقف، وعادة ما يكون طوله بت واحد ويستخدم للدلالة على نهاية بايت معين، ولكن في بعض الأحيان يلزم وجود بتات توقف، ومرة أخرى يعد هذا خياراً يمكن غالباً تعيينه على الجهاز، وعادة ما يكون نقل البيانات الـ”RS232″ غير متزامن، وذلك من الواضح أن سرعات الإرسال والاستقبال يجب أن تكون هي نفسها، حيث تسمح بدرجة معينة من التسامح وبمجرد إرسال بت البداية سيقوم جهاز الاستقبال بأخذ عينات من مركز كل بت لمعرفة المستوى، ويجب ألا يختلف التزامن داخل كل كلمة بيانات بأكثر من نصف بت (Bit)، وإلا ستظهر البيانات غير الصحيحة، ولحسن الحظ من السهل جداً تحقيق ذلك باستخدام مولدات معدل البت أو الباود الدقيقة اليوم.
3. توصيل RS232″:
لكي يمكن تبادل البيانات على ارتباط الـ”RS232″ فإنه يجب أن تشير إشارات التحكم إلى أن الجهاز في أي من طرفي الارتباط جاهز لإرسال البيانات وجاهز لاستقبال البيانات، كما ويمكنك تحقيق ذلك بعدة طرق ولكن أحد أكثرها شيوعاً هو استخدام خطوط الـ”RTS و CTS و DTR”.
مراحل تبادل توصيل تدفق البيانات:
يتم وضع الـ”RTS” في حالة التشغيل بواسطة ال”DTE” ثم يضع “DCE” خط الـ”CTS”، وذلك في حالة التشغيل ثم يستجيب الـ”DTE” عن طريق وضع خط الـ”DTR” في حالة التشغيل، كما يظل خط الـ”DTR” قيد التشغيل أثناء نقل البيانات، وفي نهاية الإرسال يتم سحب “DTR و RTS” إلى حالة “OFF، وبعد ذلك يقوم “DCE” بسحب خط “CTS” إلى حالة “OFF”، حيث تم تصميم هذه السلسلة من عناصر التحكم في التوصيل للسماح لـ”DTE” بطلب التحكم في ارتباط الاتصالات من المودم ذي الصلة، ومن ثم السماح للمودم بإبلاغ المعدات الطرفية بأنه قد تم الحصول على التحكم.
وبهذه الطريقة ستتم الاتصالات فقط عندما يكون طرفي الارتباط جاهزين، كما وتُعد مستويات الجهد “RS-232” مهمة؛ لأنها تمكّن من تمكين النظام لضمان تقليل أخطاء البيانات، ومن خلال تعيين مستويات للعلامة وشروط المسافة وذلك مع وجود نطاق بينهما، فإنه يضمن تقليل أخطاء البيانات إلى الحد الأدنى، وبالإضافة إلى ذلك فإن عملية التوصيل مع الخطوط بما في ذلك “RST و CTS و DTR”، فإنّه يمكن أن يكون تشغيل النظام موثوقاً به ولا يرسل البيانات إلا عندما تكون جميع المعدات جاهزة.
