سخت افزار

پورت سريال

پورت سريال يکی از متداولترين روش های موجود جهت اتصال يک دستگاه به کامپيوتر است . با اينکه سيستمهای جديدتر سعی در استفاده محدود از پورت سريال را داشته و پورت USB را مورد توجه بيشتر قرار می دهند ولی همچنان دستگاههای متعددی نظير مودم از پورت سريال استفاده می نمايند. پورت های سريال يک کانکتور استاندارد و يک پروتکل را بمنظور اتصال دستگاههائی نظير مودم به کامپيوتر را ارائه می نمايند. اغلب کامپيوترها دارای دو پورت سريال می باشند.     مبانی پورت های سريال تمام سيستم های عامل از پورت های سريال حمايت می نمايند.پورت های موازی در مقايسه با پورت های سريال دارای سرعت کمتری می باشند.پورت های USB طی چند سال اخير رايج  و طی ساليان آينده جايگزينی مناسب  برای پورت های سريال و موازی خواهند بود.  پورت سريال، داده ها را بصورت سريال ( دنبال هم ) ارسال و يا دريافت می دارند.در چنين حالتی يک بايت از اطلاعات بصورت هشت بيت يکی پس از ديگری ارسال خواهند گرديد. مزيت عمده روش فوق استفاده از يک سيم(کابل) برای ارسال و دريافت داده است . ايراد روش فوق سرعت پايين ارسال اطلاعات با توجه به ماهيت ارسال داده ها است . قبل از ارسال هر بايت داده، پورت سريال يک بيت "شروع " را ارسال می دارد. بيت فوق صرفا" شامل يک بيت با مقدار صفر است .پس از ارسال هر بايت، يک بيت " پايان " ارسال می گردد. ارسال بيت فوق بمنزله خاتمه ارسال يک بايت خواهد بود. برای کنترل خطاء ممکن است ازيک بيت اضافه با نام Parity نيز استفاده گردد. پورت های سريال  Communication(COM) port نيز ناميده شده و بصورت دوطرفه می باشند. ويژگی فوق اين امکان را برای هر دستگاه فراهم کرده تا  قادر به ارسال و دريافت اطلاعات باشند. دستگاههای سريال از پين های متفاوت برای ارسال و دريافت داده استفاده می نمايند. استفاده از پين های يکسان باعث ارتباطات  از نوع half-dublex خواهد شد و اين بدان معنی است که اطلاعات قادر به حرکت صرفا" در يک جهت می باشند. با استفاده از پين های متفاوت امکان ارتباطات Full-duplex فراهم شده و امکان حرکت اطلاعات در دو جهت فراهم خواهد گرديد. عملکرد صحيح پورت های سريال وابسته به يک کنترل کننده خاص با نام Universal Asynchronous Receiver/Transmitte)UART)  است .تراشه فوق خروجی موازی گذرگاه سيستم کامپيوتر را اخذ و آن را بصورت سريال از طريق پورت سريال انتقال خواهد داد. بمنظور افزايش سرعت ، اغلب تراشه های UART دارای يک بافر با ظرفيت شانزده تا شصت و چهار کيلو بايت می باشند. بافر فوق امکان Cache نمودن داده های واصله از گذرگاه سيستم را زمانيکه تراشه مشغول پردازش داده ها و ارسال آنها برای پورت سريال است  را فراهم می نمايد. اغلب پورت های سريال دارای نرخ انتقال اطلاعاتی به ميزان 115 کيلو بيت در هر ثانيه می باشند.پورت های سريال با سرعت بالا نظير : Enhanced Serial port)ESP) و Super Enhanced Serial port)Super ESP) دارای نرخ انتقال اطلاعات 460 کيلو بيت در ثانيه می باشند. شکل زير تراشه UART را نشان می دهد.  اتصال سريال کانکنور خارجی برای يک پورت سريال، نه پين و يا بيست و پنج پين است . با توجه به اينکه موارد استفاده اوليه از پورت های سريال مودم بوده است ، وضعيت عملکرد هر پين نيز متاثر از واقعيت فوق بود.   عملکرد هر يک از پين ها در کانکتورهای نه پين در جدول زير نشان داده شده است . Pin Function 1-Carrier Detect آيا مودم به يک خط تلفن متصل است ؟ 2-Receive Data کامپيوتر اطلاعات ارسال شده توسط مودم را دريافت می نمايد 3-Transmit Data کامپيوتر اطلاعاتی را برای مودم ارسال می دارد. 4-Data Terminal Ready کامپيوتر به مودم آمادگی خود را برای ارتباط اعلام می دارد 5-Signal Ground پين مربوطه Ground شده است . 6-Data Set Ready مودم آمادگی خود را برای ارتباط به  کامپيوتر اعلام می دارد. 7-Request To Send کامپيوتر از مودم در رابطه با ارسال اطلاعات سوال می نمايد 8-Clear To Send مودم به کامپيوتر اعلام می نمايد که می تواند اطلاعاتی را ارسال دارد. 9-Ring Indicator زنگ تلفن تشخيص داده خواهد شد.  عملکرد هر يک از پين ها در کانکتورهای بيست و پنج  پين در جدول زير نشان داده شده است . Pin Function 1-Not used استفاده نمی گردد. 2- Transmit Data کامپيوتر اطلاعاتی را برای مودم ارسال می دارد. 3-Receive Data کامپيوتر اطلاعات ارسال شده توسط مودم را دريافت می نمايد 4-Request To Send کامپيوتر از مودم در رابطه با ارسال اطلاعات سوال می نمايد 5-Clear To Send مودم به کامپيوتر اعلام می نمايد که می تواند اطلاعاتی را ارسال دارد. 6-Data Set Ready مودم آمادگی خود را برای ارتباط به  کامپيوتر اعلام می دارد. 7-Signal Ground پين مربوطه Ground شده است . 8- Line signal detector آيا مودم به يک خط تلفن متصل است ؟ 9 to 19 -Not Used استفاده نمی گردند. 20 -Data termina ready کامپيوتر به مودم آمادگی خود را برای ارتباط اعلام می دارد 21- Not used استفاده نمی گردد. 22 - Ring indicator زنگ تلفن تشخيص داده خواهد شد. 23 to 25 not used استفاده نمی گردد.