Solução de Problemas de Porta Serial.
Como depurar problemas de conexão serial

O protocolo de comunicação RS-232 é uma das formas mais comuns de controlar equipamentos profissionais de A/V. Vários amplificadores, dimmers, extensores, projetores e comutadores de matriz usam o padrão RS-232 para comunicar as sinais serial.

Se você entende a tecnologia básica do protocolo RS-232, não terá problemas para solucionar os problemas da conexão RS232. Levará menos tempo para corrigir um erro de porta COM se você souber o que procurar.

Neste artigo, vamos falar sobre as principais características da comunicação RS-232 e destacar os problemas mais comuns que você pode enfrentar ao usar seu equipamento A/V serial.

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O RS232 Port Monitor - uma ferramenta de depuração de porta COM de alta qualidade que permite monitorar, registrar e analisar o comportamento de suas portas serial em tempo real. Isso permite rastrear os problemas de comunicação e resolvê-los imediatamente.
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Características básicas do protocolo da Porta COM


Existe um conjunto de parâmetros que precisa ser configurado para a comunicação serial – taxa de transmissão, paridade, número de bits de dados, bits de parada , controle de fluxo, etc. Seu software de comunicação geralmente substitui os parâmetros definidos pelo Gerenciador de Dispositivos do Windows.

Pinagem RS-232


Abaixo, você verá as pinagens típicas dos conectores RS232. A pinagem original para o RS232 foi desenvolvida para um conector de 25 pinos. No entanto, desde a introdução da porta serial menor no IBM-AT, o conector RS232 de 9 pinos se tornou mais amplamente usado.

Tabela de pinagens DB-9 e DB-25 Pinagem RS-232

Em programas mistos, um conversor de 9 a 25 pinos pode ser usado para unir conectores de tamanhos diferentes. Se você deseja usar o conector DB-25, basta substituir os números dos pinos do conector de acordo com a tabela de conversão abaixo.

Conversor RS-232 DB9 para DB25 Tabela de conversão DB9-DB25

Quanto ao conector de 25 pinos, nem todos os seus pinos são usados para enviar e receber dados serial. Alguns deles servem para o teste de loopback da porta. O equipamento A/V geralmente vem com um conector de 9 pinos. Ao mesmo tempo, as pinagens em seu sistema de controle ou computador podem ser diferentes daquelas usadas nos dispositivos A/V. Por exemplo, pode acontecer que os pinos 2 e 3 estejam invertidos, o que permite fazer a conexão com fiação pino a pino entre um conector de 9 pinos e um cabo de 9 pinos. Outro tipo de conector, bloco de terminal, está se tornando cada vez mais popular, pois permite uma instalação simples sem solda.

Níveis de voltagem da porta serial


A voltagem padrão para todos os terminais de sinal RS-232 varia de -15V a +15V. As oscilações de voltagem, que ocorrem durante o transporte de dados, podem totalizar 30V. Além disso, as portas RS-232 podem trabalhar com voltagens tão baixas quanto -5V a +5V. A ampla gama de voltagens utilizadas pela porta RS-232 torna possível a compatibilidade com diferentes tipos de equipamentos A/V.

O que você deve se lembrar é que grandes flutuações de voltagem nas linhas de sinal RS-232 podem causar um ruído elétrico considerável, portanto, não é recomendado que você execute sinais RS232 perto de um microfone de alta impedância ou linhas de áudio. Caso você não consiga evitar a passagem desses sinais próximos uns dos outros, você precisa se certificar de que todos os fios de áudio estão devidamente blindados.

Qual é a taxa de transmissão?


A taxa na qual as informações são transferidas pelo canal de comunicação RS-232 é conhecida como taxa de transmissão. Algumas das taxas de transmissão comuns para uma porta serial são 1200, 2400, 4800, 9600, 57600. Normalmente, as taxas de transmissão da porta COM caem na faixa de 1200 a 19200. Você deve definir a mesma taxa de transmissão nas máquina em ambos os lados.

Nota: Quanto mais alta a taxa de transmissão da porta serial, mais dados podem ser transferidos em menos tempo.

Comprimento do cabo RS232


Com o aumento da taxa de transmissão, o comprimento do cabo RS232 que conecta o equipamento A/V ao sistema de controle diminui. Por exemplo, um cabo padrão de 100 pés geralmente é usado quando a taxa de transmissão é de 1200 a 2400. Se você estiver transmitindo a 9600, seu cabo deve ter um comprimento máximo de 50 pés, etc.

Saiba mais sobre o cabo serial RS232 e qual é a diferença entre um cabo de modem nulo e um cabo serial direto.

Solução de problemas da porta serial


Existem dois problemas mais comuns na porta serial: incompatibilidade de software que resulta em uma porta serial que não funciona e fiação defeituosa que causa problemas de conexão.

Problemas de software e a solução ideal


Se sua conexão de hardware estiver correta, mas a comunicação serial ainda não puder ser estabelecida, o problema pode estar em configurações de software inadequadas.

Para que a comunicação seja eficiente, as configurações de conexão no sistema de controle e no dispositivo conectado devem ser idênticas. Parâmetros como taxa de transmissão, bits de dados, paridade e bits de parada devem corresponder em ambos os sistemas. Isso significa que se a porta COM do seu computador está configurada para operar a 2400 baud, você também precisa ter seu dispositivo configurado para 2400 baud. Além disso, você deve configurar corretamente o número de bits de dados - bits transmitidos em um único caractere. Este parâmetro pode ser definido para 7 ou 8.

A paridade indica se o número de 1s em uma única transmissão é ímpar ou par. Se isso não for importante para o seu programa, você pode definir este parâmetro como Nenhum. O final da sessão de transmissão é definido pelo bit de parada, que pode ser definido como 0, 1 ou 2. A configuração típica para equipamento A/V é: Bits de Dados - 8, Paridade - Nenhum, Bit de Parada - 1.

Ao solucionar os problemas da porta COM, certifique-se de que todas as configurações mencionadas são idênticas em ambas as extremidades de sua conexão serial.

Se quiser reduzir o tempo gasto na solução de problemas de comunicação da porta serial, você pode experimentar o Serial Port Debugger (também conhecido como Serial Port Monitor), um aplicativo profissional projetado para detectar e registrar a atividade da porta COM.

Serial Port Monitor é fácil de instalar e usar. A solução pode se tornar sua ferramenta indispensável para solucionar problemas de comunicação serial.

Problemas de hardware


A fiação incorreta é outro problema comum enfrentado pelos instaladores de equipamentos A/V. Geralmente, os sistemas de controle exigem que você conecte apenas dois fios ao dispositivo controlado. Os pinos de Transmissão (XMT) e Aterramento (GND) do computador devem ser conectados aos pinos de Recepção (RCV) e Aterramento (GND) do dispositivo A/V controlado, respectivamente (ver Fig. 1).

Problemas de hardware

Se você deseja obter uma resposta do dispositivo controlado, você deve conectar o terceiro fio (ver Fig. 2). Por exemplo, esta é a fiação recomendada se você estiver se comunicando com um dispositivo através da porta serial do seu PC:

Porta serial do PC

Verificar a fiação


Não é fácil dizer se as conexões da porta serial entre a porta do sistema de controle e a porta do dispositivo A/V estão corretas se os pinos não estiverem etiquetados. No entanto, quando você usa um conector de bloco de terminal, pode verificar a fiação com um voltímetro definido como “DC”. Caso a leitura entre o pino de recepção e o pino de aterramento no conector do bloco de terminais esteja entre -12V e -6V, e sua linha XMT tenha a mesma leitura mostrada abaixo (Fig. 3), a conexão é boa.

Verificar as conexões da porta serial

Se você tiver 0 volts em sua linha de recepção depois de conectar o sistema de controle ao seu equipamento A/V, isso significa que o erro da porta serial é o resultado das linhas de transmissão e recepção estar invertidas (veja a Fig. 4).

Erro de porta serial

Serial Port Monitor

Requisitos: Windows (32-bit e 64-bit): XP/2003/2008/Vista/7/8/10, Windows Server 2012, Windows Server 2012/2016/2019 , 8.15MB tamanho
Versão 8.0.388 (07/07/2020) Notas de versão
Categoria: Serial Port Software