Debuggen von Problemen mit seriellen Verbindungen

Olga Weis

Das RS-232-Kommunikationsprotokoll ist eine der gebräuchlichsten Arten, professionelle A/V-Geräte zu steuern. Verschiedene Verstärker, Dimmer, Extender, Projektoren und Matrix-Umschalter verwenden den RS-232-Standard zur Kommunikation serieller Signale.

Wenn Sie die Basistechnologie des RS-232-Protokolls verstehen, haben Sie keine Probleme mit der RS232-Verbindung. Es dauert weniger Zeit, einen COM-Port-Fehler zu beheben, wenn Sie wissen, wonach Sie suchen müssen.

In diesem Artikel erfahren Sie mehr über die Hauptmerkmale der RS-232-Kommunikation und die häufigsten Probleme, die bei der Verwendung Ihrer seriellen A / V-Geräte auftreten können.

Inhalt

  1. Grundlegende Eigenschaften des COM-Port-Protokolls
  2. Fehlerbehebung bei der seriellen Schnittstelle

Serial Port Debugger von Eltima Software

Der RS232-Portmonitor - ein hochwertiges Debugging-Tool für COM-Anschlüsse, mit dem Sie das Verhalten Ihrer seriellen Anschlüsse in Echtzeit überwachen, protokollieren und analysieren können. Auf diese Weise können Sie Kommunikationsprobleme aufspüren und diese sofort beheben.
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Serial Port Monitor

Protokollieren und analysieren Sie die Aktivität des Serial-Ports
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Grundlegende Eigenschaften des COM-Port-Protokolls


Für die serielle Kommunikation müssen einige Parameter konfiguriert werden - Baudrate, Parität, Anzahl der Datenbits, Stoppbits, Flusssteuerung usw. Ihre Kommunikationssoftware überschreibt normalerweise die vom Windows Geräte-Manager festgelegten Parameter.

RS-232-Pinbelegung


Unten sehen Sie die typischen Pinbelegungen der RS232-Anschlüsse. Die ursprüngliche Pinbelegung für RS232 wurde für 25-polige Stecker entwickelt. Seit der Einführung des kleineren seriellen Anschlusses am IBM-AT ist der 9-polige RS232-Steckverbinder jedoch weit verbreitet.

Die Tabelle der DB-9- und DB-25-Pinbelegungen RS-232-Pinbelegung

In gemischten Programmen kann ein 9- bis 25-poliger Konverter verwendet werden, um Steckverbinder unterschiedlicher Größe zu verbinden. Wenn Sie den DB-25-Stecker verwenden möchten, tauschen Sie einfach die Pin-Nummern des Steckers gemäß der folgenden Umrechnungstabelle aus.

RS-232-Konverter DB9 zu DB25 DB9-DB25-Konvertierungstabelle

Beim 25-poligen Stecker werden nicht alle Pins zum Senden und Empfangen serieller Daten verwendet. Einige von ihnen dienen zum Testen des Port-Loopbacks. A / V-Geräte werden normalerweise mit einem 9-poligen Stecker geliefert. Gleichzeitig können sich die Pinbelegungen Ihres Steuerungssystems oder Computers von denen der A / V-Geräte unterscheiden. Zum Beispiel kann es vorkommen, dass die Pins 2 und 3 vertauscht sind, sodass die Verbindung mit einem Pin-to-Pin-Anschluss zwischen einem 9-Pin-Stecker und einem 9-Pin-Kabel hergestellt werden kann. Eine andere Art von Steckverbindern, die Klemmleiste, wird immer beliebter, da sie eine einfache Installation ohne Löten ermöglicht.

Spannungen


Eine Standardspannung für alle RS-232-Signalpins reicht von -15 V bis + 15 V. Die beim Transport von Daten auftretenden Spannungsschwankungen können insgesamt 30 V betragen. Außerdem können RS-232-Ports mit Spannungen von -5 V bis + 5 V arbeiten. Der breite Spannungsbereich der RS-232-Schnittstelle ermöglicht die Kompatibilität mit verschiedenen A / V-Gerätetypen.

Denken Sie daran, dass große Spannungsschwankungen in RS-232-Signalleitungen zu erheblichen elektrischen Störungen führen können. Es wird daher nicht empfohlen, RS232-Signale in der Nähe eines Mikrofons oder Audioleitungen mit hoher Impedanz auszuführen. Wenn Sie es nicht vermeiden können, diese Signale nahe beieinander zu führen, müssen Sie sicherstellen, dass alle Ihre Audiokabel ordnungsgemäß abgeschirmt sind.

Baudrate


Die Rate, mit der Informationen über den RS-232-Kommunikationskanal übertragen werden, wird als Baudrate bezeichnet. Je höher die Baudrate, desto mehr Bits werden pro Sekunde übertragen. Zu den Standard-Baudraten zählen 110, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 38400, 57600, 115200, 128000 und 256000. Typischerweise liegen Baudraten im Bereich von 1200 bis 19200.

RS232-Kabellängen


Mit der Erhöhung der Baudrate verringert sich die Länge Ihres RS232-Kabels, das A / V-Geräte mit dem Steuersystem verbindet. Ein Standardkabel mit einer Länge von 100 Fuß wird beispielsweise im Allgemeinen verwendet, wenn die Baudrate zwischen 1200 und 2400 liegt. Wenn Sie mit 9600 übertragen, sollte Ihr Kabel eine maximale Länge von 50 Fuß haben.

Lerne mehr über Serielles RS232-Kabel und was ist der Unterschied zwischen einem Nullmodem und einem seriellen seriellen Kabel

Fehlerbehebung bei der seriellen Schnittstelle


Es gibt zwei am häufigsten auftretende Probleme mit der seriellen Schnittstelle: Softwareinkompatibilitäten, die zu einer nicht funktionierenden seriellen Schnittstelle führen, und fehlerhafte Verdrahtung, die Verbindungsprobleme verursacht.

Softwareprobleme und die optimale Lösung


Wenn Ihre Hardwareverbindung korrekt ist, die serielle Kommunikation jedoch immer noch nicht hergestellt werden kann, liegt das Problem möglicherweise an falschen Softwareeinstellungen.

Damit die Kommunikation effizient ist, müssen die Verbindungseinstellungen für das Steuersystem und das angeschlossene Gerät identisch sein. Parameter wie Baudrate, Datenbits, Parität und Stoppbits müssen auf beiden Systemen übereinstimmen. Das heißt, wenn der COM-Port Ihres Computers auf 2400 Baud eingestellt ist, müssen Sie auch Ihr Gerät auf 2400 Baud einstellen. Sie sollten auch die Anzahl der Datenbits richtig konfigurieren, die in einem einzelnen Zeichen übertragen werden. Dieser Parameter kann auf 7 oder 8 eingestellt werden.

Parität gibt an, ob die Anzahl der 1s in einer einzelnen Übertragung ungerade oder gerade ist. Wenn dies für Ihr Programm nicht wichtig ist, können Sie diesen Parameter auf Keine setzen. Das Ende der Übertragungssitzung wird durch das Stoppbit definiert, das auf 0, 1 oder 2 gesetzt werden kann. Die typische Konfiguration für A/V-Geräte lautet: Datenbits - 8, Parität - Keine, Stoppbit - 1.

Vergewissern Sie sich bei der Behebung von Problemen mit COM-Ports, dass alle oben genannten Einstellungen auf beiden Seiten Ihrer seriellen Verbindung identisch sind.

Wenn Sie die Zeit für die Fehlerbehebung bei der Kommunikation über die serielle Schnittstelle reduzieren möchten, können Sie Serial Port Debugger (aka Serial Port Monitor) ausprobieren, eine professionelle App, die für das Schnüffeln und Aufzeichnen von COM-Port-Aktivitäten entwickelt wurde.

Serial Port Monitor ist einfach zu bedienen Installieren und verwenden. Die Lösung kann zu einem unverzichtbaren Werkzeug für die Behebung serieller Kommunikationsprobleme werden.

Hardwareprobleme


Falsche Verdrahtung ist ein weiteres häufiges Problem, mit dem Installateure von A / V-Geräten konfrontiert sind. In den meisten Fällen müssen bei Steuersystemen nur zwei Drähte an das gesteuerte Gerät angeschlossen werden. Die Transmit- (XMT) - und Masse- (GND) -Pins des Computers sollten mit den Empfangs- (RCV) und Masse- (GND) -Pins des gesteuerten A / V-Geräts verbunden werden (siehe Abbildung 1)

Hardwareprobleme

Wenn Sie eine Antwort vom gesteuerten Gerät erhalten möchten, müssen Sie den dritten Draht anschließen (siehe Abb. 2). Dies ist zum Beispiel die empfohlene Verkabelung, wenn Sie über die serielle Schnittstelle Ihres PCs mit einem Gerät kommunizieren:

Serielle Schnittstelle des PCs

Verdrahtung überprüfen


Es ist nicht leicht zu sagen, ob die Verdrahtung zwischen dem Anschluss des Steuersystems und dem Anschluss des A/V-Geräts korrekt ist, wenn die Pins nicht beschriftet sind. Wenn Sie jedoch einen Anschluss für einen Klemmenblock verwenden, können Sie die Verdrahtung mit einem auf „DC“ eingestellten Voltmeter überprüfen. Wenn der Wert zwischen dem Empfangsstift und dem Erdungsstift am Klemmenblock-Stecker zwischen -12 V und -6 V liegt und Ihre XMT-Leitung den gleichen Wert wie unten gezeigt hat (Abb. 3), ist die Verbindung gut

Verdrahtung überprüfen

Wenn Ihre Empfangsleitung über 0 Volt verfügt, nachdem Sie das Steuersystem an Ihr A/V-Gerät angeschlossen haben, bedeutet dies, dass der Fehler der seriellen Schnittstelle auf die Umkehrung der Sende- und Empfangsleitungen zurückzuführen ist (siehe Abb. 4).

Fehler beim seriellen Anschluss

Serial Port Monitor

Anforderungen: Windows (32-bit und 64-bit): XP/2003/2008/Vista/7/8/10, Windows Server 2012, Windows Server 2016 , 9.16MB size
Version 7.0.342 (der 13. Jan, 2018) Versionshinweise
Categorie: CommunicationApplication