RS232


Die serielle Schnittstelle gehörte lange Zeit zur Standardausstattung jedes Computers und ist auch heute noch besonders in industriellen Anlagen oder Kassensystemen verbreitet. Der Standard nach dem diese Schnittstellen betrieben werden trägt den klangvollen Namen RS-232…

https://de.wikipedia.org/wiki/RS-232
http://www.lammertbies.nl/comm/cable/de_RS-232.html#pins
http://www.sprut.de/electronic/interfaces/rs232/rs232.htm
http://wut.de/e-8wwww-16-apde-000.php
https://de.wikipedia.org/wiki/Serielle_Daten%C3%BCbertragung

Bild: CC-BY-SA, https://www.flickr.com/photos/twylo/2592395272

 

 

#232 – RS232

Seit ich mit Computern zu tun haben, die auch gelegentlich selbst zusammenbaue oder programmiere oder zumindest ständig verwende, wird dem geneigten Benutzer versprochen, dass das Thema Schnittstelle, also der Zugriff von außen, beziehungsweise der Datenkanal in und aus dem Computer heraus, irgendwann so einfach und standardisiert sein wird, dass man überhaupt nicht mehr darüber nachdenken muss. Alles natürlich glatt gelogen. Das wird sich nie auflösen. Jede neue Handygeneration hat eine neue Schnittstelle, jeder neue Rechner bringt irgendwas mit, was man vorher noch nicht anstecken konnte und dafür andere Schnittstellen die wegfallen. Dabei gab es mal eine bemerkenswerte Phase in der Computergeschichte – speziell die Phase, als ich anfing mit dem ganzen Kram – da schien das einigermaßen stabil zu sein.

Meine ersten drei oder vier Rechner hatten sehr vergleichbare Schnittstellenausstattungen. Da gab es immer mindestens einmal eine serielle Schnittstelle, eine parallele Schnittstelle und dann noch einen Joystick- und  Mausport, an dem man eben besagte Steuergeräte anstecken konnte. Dann noch einen VGA-Port um eben den Monitor an zu klemmen und gut war es. Und heute? Da haben wir zwei bis vier USB-Schnittstellen, je nachdem welchen Standard wir jetzt da haben, kann das ein USB 1.0,  2.0 oder USB C sein. Dann hätten wir noch HDMI, dann haben wir womöglich Displayport, dann haben wir eventuell vielleicht eine eSATA-Schnittstelle und womöglich, wenn es ein feststehender Rechner ist, außerdem noch VGA- oder DVI-Port, dann natürlich nicht zu vergessen: der Kopfhörer- und der Mikrofonausgang. Unter Umständen gibt es hier auch noch die Schnittstelle für unseren Netzwerkkabel die es zu berücksichtigen gilt, aber nur, wenn es nicht nur ein Mac oder so ist. Bei einem Mac oder so braucht man dafür natürlich einen Adapter.

Aber ich will ja gar nicht jammern. Meine ersten Rechner sahen dafür hinten an der Schnittstellenseite aus, wie der Todesstern von unten. Eine Menge Pins konnten da schon Ehrfurcht einflößend sein. Wer zum allerersten Mal einen solchen Computer versuchte aufzubauen, stand erst einmal ratlos vor diesen Schnittstellen, denn die sahen schon alle irgendwie ziemlich ähnlich aus, zumindest einmal, wenn man zum Beispiel VGA und die Serie der Schnittstelle miteinander verglich. Was sollte man da jeweils überhaupt auch anstecken, das konnte auch sehr schnell verwirren.

Die serielle Schnittstelle übrigens und das ist auch der Aufhänger für die heutige Episode, die ist bekannt unter dem klangvollen Namen RS232. Den PC-Besitzern war das auch als der “Com-Port” bekannt. Und am Com-Port steckte man im allgemeinen Modems oder wirklich wirklich alte Mäuse an.

Die Bezeichnung RS232 leitet sich von dem Standard ab mit dem diese Schnittstelle definiert wurde. Dieser Standard wurde in einer US-amerikanischen Standardisierungsbehörde herausgegeben, dem ANSI Gremium. Eigentlich heißt der Standard auch nicht RS232 sondern TIA 232F. Irgendwie fanden die Leute RS232 sympathischer, das war sozusagen die Kurzform, wobei RS nicht, wie viele glauben, für recommended Standard steht, sondern einfach die Abkürzung der Abteilung ist, die diesen Standort ausgearbeitet hat, nämlich Radio Sector.

Interessant war eben damals, die Unterscheidung zwischen sogenannten seriellen und parallelen Ports. Gemeint war damit natürlich die Datenübertragung, die eben in dem einen Fall sequentiell also hintereinander und in dem anderen Fall parallel stattfand. Das ist allerdings leicht verwirrend und auch ungenau – und da stellt sich dem kundigen Elektroingenieur, nee dem Elektroniker, nee dem Elektro… ach egal demjenigen, der sich auskennt, also irgendjemand der nicht jetzt gerade vor diesem Mikrofon sitzt- sämtliche Haare auf. Der könnte uns nämlich jetzt sagen, dass im Grunde jegliche Datenübertragung über solche Leitungen zunächst einmal seriell stattfindet und zwar auch in heutigen Systemen. Es ist tatsächlich so, dass fast alle heutigen Schnittstellen und Datenübertragungen im Grunde serielle Schnittstellen sind. Es gibt ganz wenige Ausnahmen in denen von einer parallelen Datenübertragung gesprochen wird.

Aber zurück zu RS232. Wenn Du schon alt genug bist, um mit diesem Kürzel überhaupt was anfangen zu können, dann verbindest Du damit wahrscheinlich 9-polige Stecker. Das muss aber nicht so sein. Es gibt auch eine Vielzahl anderer serieller Schnittstellen, die mit voller Berechtigung RS232 heißen könnten. Nur war dieser 9-polige Stecker, der quasi Standard bei PCs, was daran lag, dass um Platz zu sparen und um Komponenten zu sparen und damit im Zweifel auch die Kosten zu senken, die Hersteller der damaligen PCs versucht haben kompakte Stecker zu verbauen, deswegen eben zu kleinere Schnittstellen griffen.

Bis in die Mitte der 90er hin war auch die allgemeine Lesart, dass man serielle Kabel benutzte, wenn man lange Entfernungen zu überbrücken hatte und parallele Leitungen, wenn man kurze Entfernungen aber hohe Datenraten erzielen wollte. Die Datenübertragung bei der RS232 Schnittstelle funktioniert dabei über verschiedene Spannungspegel die definiert sind. RS232 ermöglicht es dabei, dass man durch die Unterscheidung zwischen Steuer- und Datenleitungen und durch das Vorsehen von mehreren Datenleitungen durchaus auch in beide Richtung gleichzeitig kommunizieren konnte. Es heißt die direktionale Kommunikation war möglich. Die noch vor diesem Standard-PC-Stecker üblichen Steckergrößen waren auch mit 25 Polen groß genug, um da ordentliche Datenübertragungen hinzubekommen – naja ordentlich nach dem damaligen Standard, so richtig schnell war das natürlich nicht.

Je länger das Kabel wurde, desto niedriger wurde zudem die Übertragungsleistung. Deswegen glänzten serielle Schnittstellen eben auf der Kurzstrecke. Zum Beispiel als Null-Modemkabel mit einem gekreuzten Leitungspaar, womit man zwischen zwei Rechnern direkte Verbindungen realisieren konnte. Wie dem auch sei, ich habe die Theorie, dass egal was wir in der IT jemals erfunden haben, wir werden es bis zum Sankt Nimmerleinstag in irgendeiner Form am Hals habe. So ist es natürlich auch bei der RS232 Standardisierung und den dazugehörigen Schnittstellen. Zwar finden wir solche Schnittstellen natürlich nicht mehr an moderner Hardware, etwa an unseren MacBooks oder ähnlichem – ich glaube  Steve Jobs würde sich im Grab umdrehen, wenn aus seiner Hardware irgendwo Pinds rausgucken würde. Aber es gibt einiges an Systemen, die eben nachwievor mit RS232 Schnittstellen ausgestattet sind: Kassensysteme, Steuereinheiten,  Robotiksysteme und so weiter. Weil so ein mechanisches Kabelpaar und die dazugehörige Übertragungstechnik oft mit einer der robustesten Möglichkeiten und auch meistens einer der günstigsten Möglichkeiten zur Fertigung sind. USB auf RS232 gibt es natürlich auch.

Bis bald.

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