Universidad Mayor De San Simón

Facultad De Ciencias Y Tecnología

Ingeniera Electromecánica

PUERTOS SERIALES

Estudiantes: Bañado Sequeira Gustavo

Carrera: Ing. Electromecánica

Materia: mecatronica

Cochabamba – Bolivia

PUERTOS SERIALES

1.-PUERTO PARALELO (LPT)

1.1-DEFINICION

Es una interfaz entre una computadora y un periférico, cuya principal característica es que

los bits de datos viajan juntos, enviando un paquete de byte a la vez. Es decir, se

implementa un cable o una vía física para cada bit de datos formando un bus. Mediante el

puerto paralelo podemos controlar también periféricos como focos, motores entre otros

dispositivos, adecuados para automatización.

El cable paralelo es el conector físico entre el puerto paralelo y el dispositivo periférico. En

un puerto paralelo habrá una serie de bits de control en vías aparte que irán en ambos

sentidos por caminos distintos.

En contraposición al puerto paralelo está el puerto serie, que envía los datos bit a bit por

el mismo hilo.

1.2-CARACTERISTICAS

En el ámbito de la electrónica comercial se le denomina como conector DB25 ("D-

subminiature type B, 25 pin"), esto es D-subminiatura tipo B, con 25 huecos para pines.

Se utilizaba principalmente para la conexión de impresoras, unidades de lectura para

discos ZIP y escáneres.

Para conectar y desconectar los dispositivos, así como para que la computadora los

reconozca de manera correcta, es necesario apagar y reiniciar la computadora.

1.3-TERMINALES DEL PUERTO LPT / PINOUT LPT

El puerto LPT tiene 25 huecos para albergar pines destinados a la alimentación eléctrica y

transmisión de datos, en la siguiente figura se muestran las líneas eléctricas y su

descripción básica.

TERMINALES

1.- Stroben (Valida datos)

2 a 9.- D0-D7 (Datos)

10.- Ack# (Recibir dato o no)

11.- Busy (Impresora ocupada / error)

12.- PE (Sin papel)

13.- Slct in (Impresora en línea)

14.- AutoFD# (Retorno de carro)

15.- Error# (Error)

16.- Init# (Reset)

17.- Select# (Impresora seleccionada)

18 a 25.- Ground (Tierra)

1.3-TERMINALES DEL PUERTO LPT / PINOUT LPT

Han existido hasta este momento, tres versiones básicas del puerto LPT, pero es

importante agregar que son físicamente idénticas y únicamente lo que varía son las

prestaciones:

1.3.1.- MODO SPP

Significa ("Standar Parallel Port") ó "puerto paralelo estándar". Es el estándar con que se

identificó al puerto paralelo inicialmente, es el mas compatible y actualmente este modo

hay que activarlo desde el BIOS-SETUP de la computadora para que el sistema

reconozca impresoras antiguas. Permite una velocidad de transferencia entre 150

KiloBytes/segundo (KB/s) a 500 KB/s.

1.3.2.- MODO EPP:

Significa ("Enhanced Parallel Port") ó su traducción al español es puerto paralelo

mejorado. Se diseñó para leer y escribir a la velocidad del bus ISA alcanzando

velocidades de transferencia de hasta 1 MB/s. Permite la comunicación bi-direccional

entre la computadora y el dispositivo (IEEE1284) y es compatible con SPP. Permite una

velocidad de transferencia entre 500 KiloBytes/segundo (KB/s) a 2 MegaBytes/segundo

(MB/s).

1.3.3.- MODO ECP

Significa ("Enhanced Capabilities Port") ó su traducción al español es puerto de capacidad

mejorada. Posee capacidad DMA (Direct Memory Access) ó capacidad directa para envío

de datos hacia la memoria RAM, lo que reduce el tiempo de respuesta; supera la

transferencia de 1 MegaByte/segundo (MB/s) y permiten la emulación de otros modos

cuando sea necesario. Permite la comunicación bi-direccional entre la computadora y el

dispositivo (IEEE1284), además es compatible con SPP y EPP.

1.4.- VELOCIDAD DE TRANSMISIÓN DEL PUERTO PARALELO Ó LPT

La forma de medir la velocidad de transmisión de datos del puerto paralelo es en KiloBytes / segundo (KB/s).

1.5.- PUERTO CENTRONICS

El puerto paralelo de las computadoras, de acuerdo a la norma Centronics, está

compuesto por un bus de comunicación bidireccional de 8 bits de datos, además de un

conjunto de líneas de protocolo. Las líneas de comunicación cuentan con un retenedor

que mantiene el último valor que les fue escrito hasta que se escribe un nuevo dato, las

características eléctricas son:

Tensión de nivel alto: 3,3 o 5 V.

Tensión de nivel bajo: 0 V.

Intensidad de salida máxima: 2,6 mA.

Intensidad de entrada máxima: 24 mA.

Los sistemas operativos basados en DOS y compatibles gestionan las interfaces de

puerto paralelo con los nombres LPT1, LPT2 y así sucesivamente, mientras que los de

tipo Unix los nombran como /dev/lp0, /dev/lp1, y demás. Las direcciones base de los dos

primeros puertos son:

LPT1 = 0x378.

LPT2 = 0x278

2.- PUERTO RS232 

Es una interfaz que designa una norma para el intercambio de una serie de

datos binarios entre un DTE (Equipo terminal de datos) y un DCE (Data Communication

Equipment, Equipo de Comunicación de datos), aunque existen otras en las que también

se utiliza la interfaz RS-232.

2.1- CONEXIONES 

En la siguiente tabla se muestran las señales RS-232 más comunes según los pines asignados:

SEÑAL DB-25 DE-9 (DB-9, TIA-574) EIA/TIA 561 HOST RJ-50 MMJ

Common Ground G 7 5 4 4,5 6 3,4

Transmitted Data TD 2 3 6 3 8 2

Received Data RD 3 2 5 6 9 5

Data Terminal Ready DTR 20 4 3 2 7 1

Data Set Ready DSR 6 6 1 7 5 6

Request To Send RTS 4 7 8 1 4 -

Clear To Send CTS 5 8 7 8 3 -Carrier Detect DCD 8 1 2 7 10 -

Ring Indicator RI 22 9 1 - 2 -

2.2.-VOLTAJES DE LOS NIVELES LÓGICOS RS-232

En las comunicaciones seriales RS-232 los valores para representar los 1’s y 0’s lógicos

son muy diferentes de los que estamos acostumbrados a usar en el mundo TTL. Allí no

existen los 5V (para el 1) y 0V (para el 0).

Para entenderlo más fácilmente veamos la siguiente figura, donde se compara la forma de

onda de una señal RS-232 con la forma de onda de una señal digital convencional.

Niveles de tensión para los 1s y 0s lógicos.

Puedes notar la enorme diferencia: los 1 lógicos se representan con voltajes negativos y

los 0 lógicos, por voltajes positivos; además del amplio rango de los voltajes.

Un 1 lógico se expresa por una tensión de –5V a –15V. Este estado se llama spacing.

Un 0 lógico se da cuando la tensión en cualquiera de las líneas es de +5V hasta +15V.

Este estado se conoce como marking.

2.3.-VELOCIDAD DE TRANSMISIÓN (BAUD RATE)

El Baud Rate es el número de bits que se transmiten por segundo.

Debido a que estamos hablando de un tipo de transmisión asíncrona, no existe una señal

de reloj que sincronice los bits de datos. Para que los dispositivos transmisor y receptor se

entiendan correctamente también es necesario que operen con el mismo baud rate. Los

valores más comunes que fija el Estándar RS-232 son: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200,

38400, 56000, 57600, 115200, 128000, 256000. Aunque las versiones más recientes del

Estándar ponen un límite de 20 kbits, es común emplear los valores altos como 115200

(siempre que sea posible).

Sabemos que no es lo mismo la interface entre una computadora y un microcontrolador

usando un cable de 2 m de longitud que conectarlo a un PLC a 8 m de distancia: la

longitud del cable y la interferencia presente en el ambiente son factores a considerar a la

hora de escoger el baud rate.

2.4.-SEÑALES DEL PUERTO SERIE

Internamente el puerto serial de una computadora es controlado por un circuito integrado

(por ejemplo el 16750, de 40 pines). De esas líneas solo 9 salen al exterior y desembocan

en un conector DB9 macho (el que nosotros vemos y donde conectábamos nuestro

programador serial). Raras veces se ve que salen más líneas para llegar a un conector

DB25.

El uso de las 9 señales tiene más sentido cuando se trabaja con un módem. Por eso

vamos a seguir hablando de módem, pese a que bien puede ser reemplazado por otro

dispositivo.

Pines del conector DB9 (macho) del puerto serie.

Pines del conector DB9 (macho) del puerto serie.

En la figura mostrada las direcciones de las flechas señalan si los pines son de entrada o

de salida. Del mismo modo, los colores ayudan a asociar los pines con funciones

análogas o complementarias, así:

TD y RD se encargan de transmitir y recibir los datos, respectivamente.

RTS y CTS sirven para controlar el Control del Flujo de Datos (Handshaking) hardware.

DTR, DSR y DCD intervienen en el establecimiento de la comunicación.

Además de ellos, están la infaltable tierra (SG) y RI, usada exclusivamente en conexiones

con un módem.

3.- PUERTO RS485

3.1 INTRODUCION

Está definido como un sistema en bus de transmisión multipunto diferencial, es ideal para

transmitir a altas velocidades sobre largas distancias (35 Mbit/s hasta 10 metros y 100

kbit/s en 1200 metros) y a través de canales ruidosos, ya que reduce los ruidos que

aparecen en los voltajes producidos en la línea de transmisión. El medio físico de

transmisión es un par entrelazado que admite hasta 32 estaciones en 1 solo hilo, con una

longitud máxima de 1200 metros operando entre 300 y 19 200 bit/s y la

comunicación half-duplex(semiduplex). Soporta 32 transmisiones y 32 receptores. La

transmisión diferencial permite múltiples drivers dando la posibilidad de una configuración

multipunto. Al tratarse de un estándar bastante abierto permite muchas y muy diferentes

configuraciones y utilizaciones.

3.2.- ESPECIFICACIONES

Interfaz diferencial

Conexión multipunto

Alimentación única de +5V

Hasta 32 estaciones (ya existen interfaces que permiten conectar 256 estaciones)

Velocidad máxima de 10 Mbit/s (a 12 metros)

Longitud máxima de alcance de 1200 metros (a 100 kbit/s)

Rango de bus de -7V a +12V

3.3.- APLICACIONES

SCSI -2 y SCSI-3 usan esta especificación para ejecutar la capa física.

RS-485 se usa con frecuencia en las UARTs para comunicaciones de datos de

poca velocidad en las cabinas de los aviones. Por ejemplo, algunas unidades de

control del pasajero lo utilizan, equipos de monitoreo de sistemas fotovoltaicos.

Requiere el cableado mínimo, y puede compartir el cableado entre varios asientos.

Por lo tanto reduce el peso del sistema.

RS-485 se utiliza en sistemas grandes de sonido, como los conciertos de música

y las producciones de teatro, se usa software especial para controlar remotamente

el equipo de sonido de una computadora, es utilizado más generalmente para los

micrófonos.