통신

RS232 포트 신호 설명과 연결

RS232 포트 신호 설명과 연결

 

TXD - Transmit Data    비동기식 직렬통신 장치가 외부 장치로 정보를 보낼 때

직렬통신 데이터가 나오는 신호선이다.  

 

RXD - Receive Data    외부 장치에서 들어오는 직렬통신 데이터를 입력받는 신호선이다  

 

RTS - Ready To Send    컴퓨터와 같은 DTE장치가 모뎀 또는 프린터와 같은 DCE장치에게 데이터를 받을 준비가 됐음을 나타내는 신호선이다. 

CTS - Clear To Send    모뎀 또는 프린터와 같은 DCE장치가 컴퓨터와 같은 DTE장치에게 데이터를 받을 준비가 됐음을 나타내는 신호선이다.

 

DTR - Data Terminal Ready    컴퓨터 또는 터미널이 모뎀에게 자신이 송수신 가능한 상태임을 알리는 신호선이며

일반적으로 컴퓨터 등이 전원 인가 후 통신 포트를 초기화한 후 이 신호를 출력시킨다.  

 

DSR - Data Set Ready    모뎀이 컴퓨터 또는 터미널에게 자신이 송수신 가능한 상태임을 알려주는 신호선이며

일반적으로 모뎀에 전원 인가 후 모뎀이 자신의 상태를 파악 한 후 이상이 없을 때 이 신호를 출력시킨다. 

 

DCD - Data Carrier Detect    모뎀이 상대편 모뎀과 전화선등을 통해서 접속이 완료되었을 때 상대편 모뎀이 캐리어신호를 보내오며 이 신호를 검출하였음을 컴퓨터 또는 터미널에 알려주는 신호선이다.  

 

RI - Ring Indicator    상대편 모뎀이 통신을 하기위해서 먼저 전화를 걸어오면 전화벨이 울리게 된다. 이때 이 신호를 모뎀이 인식하여 컴퓨터 또는 터미널에 알려주는 신호선이며 일반적으로 컴퓨터가 이 신호를 받게 되면

전화벨 신호에 응답하는 프로그램을 인터럽터 등을 통해서 호출하게 된다.

 

 

*) 이것은 RS232C 규격 에 대한 설명을 퍼온 글입니다.

RS-232C : Recommended Standard 232 Revision C

RS232C 인터페이스는 미국의 EIA(Electronic Industries Association)에 의해 규격화된 것으로 정확하게는 EIA-RS232C 규격이라고 불리며, 전기적 특성, 기계적 특성, 인터페이스 회로 의 기능 등을 규정하고 있다.

(RS232C의 제한 거리는 15M이다.)

이들 규격은 2개의 송수신 신호 선과 5개의 제어선, 그리고 3개의 어스선 이 필요하다.

RS232C 인터페이스 규격은 본래 데이터 단말장치와 모뎀(Modulator DEModulator :변복조기)을 접속하기

위한 것으로, 이 경우 캐리어 수신의 확인 등 송신 측과 수신 측이 모뎀의 상태를 1 대 1로 대응시켜서 접속하여야 한다. 통상, 퍼스널 컴퓨터 등에서는 RS232C의 규격의 일부를 사용하여 그 접속을 간략화하고 있다.

그러나, 모뎀에 접속하는 경는 경우에는(DTE와 DCE의 접속)와 접속방법이 다르므로 주의하여야 한다.

컴퓨터 간(DTE와 DTE 간)의 통신에서는 모든 제어 선을 사용하지 않아도 최소 3개의 송신 데이터선(SD),

수신 데이터선(RD) 및 시그널 그라운드선(SG)이 있으면 통신이 가능하지만, 실제로는 커넥터 내부에서 4+5번과 7+8번 핀을 연결해 둘 필요가 있다. 이 방식은 컴퓨터 끼리를 케이블로 직접 접속하는 경우로서

서로 상대방의 하드웨어의 상태를 확인할 필요가 없는 경우의 가장 간단한 인터페이스 방법이다.

RS232C 인터페이스에 있어서는 비동기(조보동기) 방식과 동기방식이 사용되는데, 통상 퍼스널 컴퓨터에서는 비동기 방식을 사용하고 있다.

 

 

[기본 연결에대한 설명] 

 

다이렉트 케이블로 연결	크로스 케이블로 연결

 

 

그림의 좌측 핀은 HOST, 우측 핀은 SUB 라 하겠습니다.

가장 기본이 되는 연결로 시중에 많이 있는 케이블 로 연결하는 것으로서

 

기본연결은 SUB 측에서 HOST 에서 오는 신호에 맞추어 핀의 기능을 바꾸어 제작 한 경우

사용 되는 것으로 다이렉트 연결이라고도 합니다. 가장 많이 사용하는 것 같아 보입니다.

 

크로스 연결은 간혹 보이며 연결 케이블에서 기능 따라 크로스 시켜 연결 하여 준 것으로

SUB 장치의 핀 배열이 HOST와 같은 경우 사용하는 것으로 알고 있습니다.

 

여기 까지는 일반 사용자 즉 아마추어무선에서 사용하는 용도가 아닌 경우에 해당 되지만,

참고로 알아 두어야 아마추어 무선에서 사용할 때 유용 할 것 같아 알아보았습니다.

 

 

[아마추어 무선에서 연결]

우리 아마추어가 이것을 활용 할 때는 정말 많이 다릅니다.

우리가 무전기와 연결 하면서 가장 많이 혼돈 을 격 는 부분이기도 합니다.

 

무전기와의 통신에는 가장 최소화 한 연결을 사용합니다. 모뎀을 사용하지 않는 연결이므로 가능합니다.

그리고 사용하지 않는 신호 선은 달리 다른 기능에 이용합니다.

 

그러나 이것은 우리 아마추어 무선사가 사용하는 프로그램에서 만 달리 사용하는 방법이고,

무전기 자체는 그렇지 않은 경우가 있습니다.

즉 RS232 방식을 사용하는 무전기를 아실 것 입니다. 이중 일부는 이 신호 일부를 정상 사용 하고 있기 때문입니다. RTS 와 CTS 가 바로 그 신호 인 데요 꼭 연결 하여야만 무전기와 통신이 가능해 집니다.

 

그런데 우리 아마추어가 사용하는 대부분의 프로그램은 이 신호를 달리 사용하게 만들어 저 있으며,

어떤 프로그램은 옵션을 두어 사용 또는 금지 할 수 도 있게 만들어 저 있습니다.

이러한 이유로 이런 기능을 모르는 우리 아마추어 사용자는 혼돈 을 격을 수밖에 없습니다.

 

컴퓨터측은 옵션을 바꾸면 된다 하지만 무전기측은 그러하지 않고 대부분 고정인 경우가 많이 있습니다.

RTS, CTS 가 그 신호 이며 7번과 8번 입니다.

"7번과 8번을 쇼트해라" 어딘가서 들어보셨을겁니다.

무전기에 이신호를 사용한다면 무전기측 연결선에서 7번과 8번 을 쇼트하여 주면 무전기가 속아 넘어 갑니다.!

반대로 컴퓨터측에서 그렇다면 이번엔 컴퓨터측의 커넥터에서 7번과 8번 을 쇼트 하여 주면 컴퓨터가 속아넘어 갑니다.

그러나 실상은 컴퓨터 측 에선 이신호를 달리 이용하므로 이렇게 쇼트할일은 극히 드믈다고 봅니다.

 

하드웨어가 해결되면 이번엔 시리얼 통신 프로토콜이라는 것이 있어 제약을 받습니다.

무전기가 자신들만의 규칙을 지키지 않으면 통신이 안 되도록 만들어 저 있는 것이지요!

하여 많은 프로그램들이 꼭 무전기 메이커와 무전기 이름을 지정하도록 만들어 저 있는 것을 볼 수 있습니다.

이 통신 프로토콜은 회사마다도 다르고 회사가 같아도 무전기마다 다른 경우가 있습니다.

우리 일반 아마추어 무선사가 이런 것을 잘 안다면 이 방면에 종사한 분 일 것 입니다.

저 역시 이 분야에 조금은 가까이에 있었기에 이만큼 이라도 조금 아는 척 할 수 있는 것 입니다.

제가 조금 아는척을 해보면, 아이컴과 켄우드 는 프로토콜 이 한가지입니다.

반면 야에스는 프로토콜이 제가 파악한것만 5가지 입니다. 아마 더 있는것으로 짐작 됩니다.

 

여기서 이해를 꼭 하고 넘어가야 하는 부분이 있습니다.

지금까지의 연결과 설명은 모두 무전기하고 만 통신하는

연결 이라 는 것 을 이해 하셔야 합니다.

 

이 연결 1개를 가지고 RTTY 까지 할 수 있는 것이 아니라 는 것 입니다.

진정한 RTTY 연결이 이루어지려면 또 하나의 시리얼 포트가 있어야 합니다.

그러니까 2개의 시리얼포트를 사용하여야 되는 것 이지요.

 

포트 1개는 무전기하고만 통신을 하고 또 한개 의 포트는 무전기의 변조 측으로 들어가 RTTY 신호로 변환되어

전파로 날아가는 통신 인 것 을 이해를 하여야 하는 것입니다.

 

많은 분들이 이 부분을 혼돈하기에 된 다 안 된다 하시게 됩니다.

즉 1개의 시리얼포트를 연결하시고 프로그램에서 설정은 2개 인 것처럼 하는 것입니다.

이것은 사용자가 프로그램의 설정에서 뜻 을 이해가 어려워 그러는 경우가 가장 많이 있습니다.

이경우 프로그램이 포트가없다고 할겁니다. "분명 연결했는데 왜 없다는거야? " 이렇게 되지요.

이것은 프로그램에서 먼저 CAT 포트를 연결하고 나니 FSK측에서 또 여기에 연결하려하니 포트가 없다고 하는것이지요.

이중연결은 못하기때문에... 사용자의 설정때문에 그러는것이지요.

 

물론 지금은 AFSK 라 하여 오디오만으로 RTTY 신호를 보내고 받을 수 있도록 하는 프로그램이 있어서

추가 포트 없이 오디오를 통하여 통신을 하기 때문에 좋기는 합니다만,

이 내용 또한 잘 모르시는 분들은 더더욱 혼돈 을 하게 되지요, 통상 이해하고있는 RTTY 와 말이지요...

그리고 설정을 할때도 포트 설정에서 이중으로 설정하게 되어 그나마 잘 연결해 놓고도,

동작이 안 되는 어렵고 힘든 절차를 여러번 경험하며 지나야만 겨우 통신이 가능해지기도 합니다.

 

다른 각도 에서 설명을 하여 보겠습니다.

무전기에 RTTY 입력이 있어서 이 방법을 이용하여 RTTY 운용을 하려한다면,

컴퓨터에는 2개의 시리얼포트가 있어야 합니다.

 

그러나 AFSK 즉 오디오신호로 에뮬레이션 하여주는 프로그램을 이용하여 무전기의 오디오입력에 연결할때는

컴퓨터에는 시리얼포트가 1개 면 됩니다.

이때 중요한 것은 프로그램 설정에서도 잘 살펴보아 RTTY 포트에 관계되는 곳은 설정하지 아니하여야 합니다.

즉 무전기 하고 통신하는 용도의 CAT 부분만 설정하면 되는 것입니다.

AFSK 에서는 CAT 포트의 RTS 신호를 통하여 PTT 로 이용하므로 이와 관련된 설정도 잘 살펴보아야 합니다.

 

이런 경우도 있습니다.

시리얼포트는 2개 사용하지만, CAT 로 사용되는 포트에서 RTS 를 이용한 PTT 신호를 사용 하지 않을 때,

즉 여러 가지 선 연결이 귀찮아서 컴퓨터와 무전기를 다이렉트 또는 크로스케이블을 구입하여 직접 연결하고,

PTT, CW 등만 또하나있는 포트를 이용하게 간단히 하드웨어를 만든 분은 별도로 PTT 제어용 포트를 설정하여야

합니다. 이렇게 사용하는 방법조차도 일일이 나열하기 힘들만 큼 많기 때문에, 자신이 사용할 연결 방법을

사전에 결정하고 맞추어 가야 한다고 봅니다.

 

대개는 먼저 하드웨어를 정하지는 않습니다.

자신이 사용하는 프로그램에서는 하드웨어를 어찌 제어하는지를 먼저 알아보고,

여기에 맞추어 어떻게 운용해야 할지를 결정을 하게 됩니다.

PTT를 제어 할 수 있는 포트가 맘대로 되는 것 이아니라 프로그램에서 허락되는 범위 안에서 결정되기 때문에

여러 가지 꼼꼼히 따져 보고 주변에 경험자에게 조언을 받는 것도 한 방법일수 있습니다.