Fonctionnement

Le protocole du bus RS232 est apparu en 1962, il est toujours utilisé dans le domaine
de l'industrie pour communiquer entre un ordinateur via un port série
et un système électronique. Les communications sont en Full duplex,
ce qui veut dire que celle-ci est capable transportée simultanément dans chaque sens l'information,
donc la carte peut envoyer et recevoir des informations.

La liaison RS232 est un protocole de transfert de données asynchrones qui est utiliser
pour se faire un fil de signal et un fil de masse, la norme RS232 précise les niveaux
électriques des signaux chargés de transmettre l’informations et ajoute à la donnée envoyée
un certain nombre de signaux de contrôle.


Pour définir la liaison synchrone
, la liaison synchrone est un mode de communication à 3 fils qui est composé d'un fil de donnée,
un fil d’horloge et un fil de masse. Chaque coup d’horloge indique qu’un bit vient d’être transmis.


L’idée dans la communication asynchrone est de supprimer l'horloge, pour diminuer la taille
du bus pour ne passer qu’à un canal indispensable pour transporter l’information
(ce qui pourra facilité la mise en place d’un système radio) en mettant à l’émetteur
et au récepteur une horloge indépendante cela veut dire que celle-ci ne seront obligées
d’être synchrone et dont les fréquences peuvent différer de quelques pourcents
sans pour autant empêcher la communication. La liaison asynchrone est donc en théorie
beaucoup plus simple à mettre en œuvre.


Pour établir correctement la communication
il est nécessaire d’avoir une synchronisation entre l’émetteur et le récepteur.
Pour cela il est nécessaire que l’émetteur envoie un signal indiquant au récepteur qu’une trame de donnée va être envoyée.
Le protocole et la norme précise la forme du signal transportant l’information
ainsi que le débit et la taille de celle-ci. Le débit de l’information est donné en Bauds,
1 baud égale 1 bit par seconde, dans ce cas, le niveau indiquant la valeur du bit
envoyer restera présent sur la ligne pendant 1 seconde. Une fois ce temps écoulé,
l’émetteur met la ligne au niveau du second bit à envoyé, le récepteur possédant lui aussi
une horloge sait quand il doit regarder et enregistrer l’état de la ligne
pour en déterminer correctement le bit envoyé et ainsi de suite jusqu’à la fin du mot.


Schéma de transfert:



La liaison RS-232 est issue de la norme du même nom qui permet l'envoi de données
via une chaîne de niveaux logiques envoyés en série (d'où le nom du port du PC).
Elle permet de faire dialoguer deux systèmes (et seulement deux) entre eux.
Les données sont envoyées par trames de 5, 6, 7 ou 8 bits soit autant de niveaux logiques.
Par la suite on travaillera exclusivement avec une liaison sur 8 bits qui est la plus couramment utilisée.


Les niveaux logiques ont une grande marge d'erreur ce qui permet à la liaison RS-232
de n'être que peu sensible aux perturbations et donc de pouvoir être mise en place sur de longues distances.
En effet le niveau logique "zéro" est représenté par une tension comprise entre +3 et +15V
et le niveau logique "un" est représenté par une tension comprise entre -3 et -15V.


Au repos, lorsqu'aucune information n'est transmise, la ligne de transmission est au niveau logique «1».
Lorsque l'un des systèmes veut commencer à communiquer, il prévient le système à l'autre bout de la liaison
par une mise de la ligne au niveau «0», c'est le bit Start.
Viennent ensuite les bits de données au nombre de 8,
ils sont soit au niveau «1» soit au niveau «0» en fonction des données, le bit de poids faible
est envoyé en premier et on termine par le bit de poids fort.
Un dernier bit peut être ajouté, il s'agit du bit de parité
qui ne joue pas du tout le même rôle. On distingue la parité paire
et la parité impaire : en effet en parité pair le bit de parité est mis au niveau «1» ou «0»
de telle manière que le nombre de bits à 1 soit toujours pair,
s'il y a trois bits au niveau 1 dans les bits de données le bit de parité est mis à 1
pour permettre qu'au final il y ait un nombre pair de bit à 1; et réciproquement pour la parité impaire.
Ainsi le système qui reçoit les données peut vérifier s'il y a eu une erreur
de transmission due à des interférences en comparant le nombre de bits à 1 et le bit de parité,
s'il y a erreur alors le receveur peut demander à l'émetteur de renvoyer les données.
Remarque : Si deux erreurs se produisent le receveur ne pourra pas les détecter
puisque alors le nombre de bits au niveau 1 est en accord avec le bit
de parité et si trois erreurs se produisent le receveur n'en verra qu'une etc.
Enfin après ce bit de parité viennent un ou deux bits de Stop
qui signalent au receveur que la trame est terminée.