მიდევრობითი (Serial) პორტი

მიდევრობითი (Serial) პორტი.

პარალელური პორტისაგან განსხვავებით, სადაც ბაიტის შემადგენელი რვავე ბიტი 8 მავთულის საშუალებით ერთდროულად გადაიცემა, მიმდევრობით პორტში ინფორმაცია გადაიცემა ერთ მავთულში ცალკეული ბიტების ერთმანეთის მიყოლებით (ბიტები b0,b1,b2,…) მიმდევრობით გამოყვანის მეთოდით, რაც განაპირობებს კიდეც მის სახელწოდებას.
ტერმინი “მიმდევრობითი პორტი” არ გულისხმობს USB პორტს და ethernet-ს, რომლებიც თავიანთი არსით, აგრეთვე მიმდევრობით მოწყობილობებს წარმოადგენენ. იგი გულისხმობს მოწყობილობებს, რომელთა მუშაობის პრინციპი (პროტოკოლი) შემდეგში მდგომარეობს: საინფორმაციო არხში მკაცრად განსაღვრული ინტერვალებით გადაიცემა ბიტები, რომელთაგან პირველი წარმოადგენს ე.წ. სტარტ-ბიტს, მას მოყვება უმცროსი (ნულოვანი) საინფორმაციო ბიტი, შემდგომ ერთმანეთის მიყოლებით გადაიცემა დანარჩენი საინფორმაციო ბიტები, რომელთა რაოდენობა (5-8) წინასწარ არის განსაზღვრული, შემდგომ გადაიცემა ან არ გადაიცემა (წინასწარი შეთანხმებით) გადაცემის სისწორის შემოწმებისათვის განკუთვნილი ბიტი (ე.წ. ლუწობის კონტროლი – parity) და ბოლოს ერთი ან ორი (აგრეთვე წინასწარი შეთანხმებით) სტოპ-ბიტი, რომელიც სტარტ-ბიტის შებრუნებული მნიშვნელობის არის (თუ სტარტ-ბიტი ლოგიკური “1″ არის, მაშინ სტოპ-ბიტი ან ბიტები ლოგიკურ “0″ წარმოადგენს). ბიტების ამგვარი თანმიმდევრობის ერთობლიობას ფრეიმი ეწოდება. “წინასწარი შეთანხმება” გულისხმობს, რომ გადამცემსა და მიმღებში აპარატურა ერთნაირად არის კონფიგურირებული. აუცილებელი პირობაა, აგრეთვე ორივე აპარატურის სატაქტო სიხშირეების (ანუ გადაცემა-მიღების ინტერვალების) მკაცრი ტოლობა, რაც მიიღწევა კვარცული რეზონატორების საშუალებით დასტაბილიზებული სატაქტო გენერატორების გამოყენებით. ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარე განისაზღვრება სატაქტო სიხშირით და აირჩევა რიგიდან 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200 ბიტი/წმ.
აღწერილი პროტოკოლით მუშაობს რამოდენიმე საკომუნიკაციო მოწყობილობა. მათ შორის ფართოდ გავრცელებული RS232 პორტი (COM პორტი), რომელიც სულ რამოდენიმე წლის წინ თითქმის ყველა კომპიუტერში იყო ჩაშენებული (ზოგჯერ რამოდენიმეც) და რომელიც თანდათან გამოდევნა USB პორტმა. მიუხედავად ამისა, იმის გამო, რომ მიკროკონტროლერების უმრავლესობას გააჩნია ამ პროტოკოლით მომუშავე საკომუნიკაციო მოწყობილობები, COM პორტი ჯერ კიდევ ინარჩუნებს პოპულარობას.
RS232 პორტის თავისებურება იმაში მდგომარეობს, რომ მისი სიგნალი ორი პოლარობის არის. ლოგიკურ “1″ -ს შეესაბამება -12 ვოლტი, ხოლო ლოგიკურ “0″ -ს +12 ვოლტი ძაბვა (იშვიათად, -5 და +5 ვოლტი). დიაგრამაზე მოყვანილია 1 ფრეიმი, რომელიც უზრუნველყოფს 01011100 ორობითი რიცხვის გადაცემას. კონფიგურაცია ასეთია: მონაცემთა ბიტები – 8, ლუწობის კონტროლი – არა, სტოპ-ბიტები – 1 (Data bits – 8, Paruty – None, Stop bits – 1).

კონფიგურაციის დასაყენებლად შეასრულეთ შემდეგი თანმიმდევრობა (Windows XP): Control Panel, System, Hardware, Device Manager, Ports (COM & LPT), ამოირჩიეთ პორტი, Port Settigs.

COM პორტთან მიერთება ხორციელდება 9 ან 25 გამომყვანიანი კონექტორის საშუალებით. სურათზე ნაჩვენებია 9 გამომყვანიანი DB9F ტიპის კონექტორი, ხოლო ცხრილში მოყვანილია გამომყვანების დანიშნულება.

N	აღნიშვნა	მიმართულება	სიგნალი
1	DCD	შესასვლელი	Data Carrier Detect (მზიდი სიხშირე)
2	RxD	შესასვლელი	Receive Data (მონაცემების მიღება)
3	TxD	გამოსასვლელი	Transmit Data (მონაცემების გადაცემა)
4	DTR	გამოსასვლელი	Data Terminal Ready (ტერმინალის მზადყოფნა)
5	GND	-	Ground (საერთო მავთული – “მიწა”)
6	DSR	შესასვლელი	Data Set Ready (მიმღების მზადყოფნა)
7	RTS	გამოსასვლელი	Request To Send (გადაცემის მოთხოვნა)
8	CTS	შესასვლელი	Clear To Send (გადაცემის მზადყოფნა)
9	RI	შესასვლელი	Ring Indicator (გამოძახების სიგნალი)

ამოცანათა უმრავლესობისათვის ცხრილში მოყვანილი გამომყვანებიდან უმნიშვნელოვანესია TxD, RxD და GND გამომყვანები. GND (Ground) გამომყვანი მთელი სისტემის საერთო მავთულს – “მიწას” წარმოადგენს. სწორედ მის მიმართ იზომება პოტენციალები, რომლებიც არსებობენ ყველა დანარჩენ გამომყვანებზე. TxD გამომყვანი წარმოადგენს ინფორმაციის გადამცემის გამომყვანს, ხოლო RxD – ინფორმაციის მომღების გამომყვანს. დანარჩენი გამომყვანები ასრულებენ დამხმარე ფუნქციებს. უმრავლეს შემთხვევაში ორ ერთნაირ მოწყობილობას შორის ორმხრივი კავშირის დასამყარებლად საკმარისია მათი შეერთება ქვემოთ გამოსახული სქემით.

შეერთებისათვის აუცილებელი მავთულების რაოდენობა დამოკიდებულია გამოყენებული საკომუნიკაციო პროგრამის თავისებურებებზე – ამოწმებს თუ არა პროგრამა გადამცემის მზადყოფნას ან სხვა მოთხოვნებს. პროგრამული უზრუნველყოფის 99 პროცენტის მოთხოვნებს აკმაყოფილებს ქვემოთ მოყვანილი სქემა.

სტანდარტით გათვალისწინებული ყველა მოთხოვნის დასაკმაყოფილებლად საჭიროა შემდეგი სქემა – ე.წ. 7 მავთულიანი ნულ მოდემი.

Windws -ში საკომუნიკაციო პროგრამულ უზრუნველყოფად შეიძლება გამოყენებულ იქნეს პროგრამა Hyper Terminal (“Start”, “All Programs”, “Accessories”, “Communications”, “Hyper Terminal”).
იმ პერსონალური კომპიუტერებისათვის, რომელთაც არ აქვს COM პორტი, შეიძლება გამოყენებულ იქნეს PCI-COM პლატა, რომელიც მონტაჟდება კომპიუტერის PCI სლოტში.
ნოუტბუკებისათვის შეიძლება გამოყენებულ იქნას USB-COM ადაპტერი. ასეთი ადაპტერი ერთი ბოლოთი უერთდება კომპიუტერის (ნოუტბუკის) USB პორტს, ხოლო მის მეორე ბოლოზე მოთავსებულია სტანდარტული COM კონექტორი, რომელსაც შეიძლება მიუერთდეს RS232 მოწყობილობები. ადაპტერის დრაივერის დაინსტალირების შემდეგ კომპიუტერში შეიქმნება ვირტუალური COM პორტი, რომელსაც შეიძლება ისევე მივმართოთ, როგორც ჩვეულებრივ, სტანდარტულ COM პორტს.