Seri Port Nedir – Seri Port  Hakkında Bilgiler

Seri Port Nedir – Seri Port Hakkında Bilgiler

25 Mayıs 2020 0 Yazar: Onur Cici

Kişisel bilgisayarların tarihi boyunca terminaller veya modemler gibi cihazlar ile bilgisayarlar arasındaki veri transferi çoğunlukla seri bağlantı noktaları üzerinden sağlanmıştır. Fare,klavye, diğer çevre birimleri de bu yolla bilgisayara bağlamaktadır. Ethernet, FireWire, ve USB gibi arayüzler de veriyi seri bir akım (stream) olarak gönderdiği için “seri bağlantı noktası” terimi genellikle RS-232 standardı ile az veya çok uyumlu donanımı tanımlamakta kullanılır. Amaç bir modem veya benzeri başka bir iletişim cihazı ile arayüz oluşturulmasıdır. 2006 yılı itibariyle USB arayüzü artık seri bağlantı noktasının yerini almış durumda, modern bilgisayarların çoğunluğu diğer cihazlara USB bağlantısı ile bağlanmakta ve bir çoğunda artık tek bir seri bağlantı noktası bile bulunmamaktadır. Seri bağlantı noktalarından maliyeti düşürmek için vazgeçilmekte ve bu bağlantı noktaları legacy port olarak adlandırılmaktadır.

Seri Port Donanımı

IBM 5150 gibi bazı IBM bilgisayarlarda UART (Universal asynchronous receiver/transmitter) adı verilen bir tümleşik devre (integrated circuit) kullanılmaktaydı. Bu tümleşik devre karakterleri asenkron seri iletişim (asynchronous serial communication) biçimden (ve biçime) çevirmekte ve otomatik olarak verinin zamanlamasını ve çerçevelenmesini “framing” kontrol ediyordu. Bazı eski ev bilgisayarları “home computers” gibi çok ucuz sistemler veriyi CPU’ya çıkış (output) pininden göndermek için bit banging adı verilen bir teknikle kullanıyorlardı.

Konnektörler

RS-232 standardının aslı 25 pinli D tipi “D-type” bir bağlayıcı kullanımını şart koştuğundan çoğu tasarımcı bu standardın tamamını değil de alt setlerini kullanmayı tercih etti: standart ile uyum sağlamak yerine daha ucuz ve küçük boyutlara sahip konnektörler ( özellikle IBM PC-AT’de kullanılan DE-9 versiyonu ) kullanmayı tercih ettiler. Daha sonra piyasaya çıkan dokuz pinli D-subminiature konnektörü ise ne gerekli ne de bir seri bağlantı noktasında kullanılmaya uygun değildi.

Pin yapısı

Com.JPG

Donanım soyutlama

İşletim sistemleri bilgisayarların seri bağlantı noktalarından bahsederken genellikle sembolik isimler kullanırlar. Unix tipi işletim sistemleri seri bağlantı noktası cihazlarını genellikle /dev/tty* diye işaretlerler, burada * terminal cihazını tanımlayan bir dizidir; bu dizinin sentaksı işletim sistemine ve cihazın kendisine bağlıdır.

Seri Portu Bulunan Cihazlar

RS-232 standartı, özel ve genel amaçla üretilen çoğu cihaz tarafından kullanılır. Aşağıda, bir PC’nin seri portuna bağlanan en yaygın cihazların listesi vardır. Modem ve seri fare gibi bazıları her ne kadar artık kullanılmıyor olsa bile diğerleri hala kullanılmaktadır.

Seri portlar, mikrodenetleyicilerin çoğu türlerinde çok yaygın bulunur. Bunlar, bir PC veya diğer seri cihazlarla iletişim sağlar.

  • Çevirmeli modem
  • Yönlendirici, ağ anahtarı, güvenlik duvarı, yük dengeleme gibi ağ donanımlarının yapılandırılması ve yönetilmesi
  • Küresel Konumlama Sistemi (GPS) alıcılar (normalde 4.800 bit/sn’de NMEA 0183)
  • Barkod okuyucu ve diğer satış noktası cihazları
  • LED ve LCD ekranlar
  • Uydu telefonları, düşük hızlı uydu modemler ve verici tabanlı diğer uydu cihazları
  • Sayısal ölçü aleti ve tartı sistemleri gibi test ve ölçü cihazları
  • Çeşitli müşteri cihazlarında donanım yazılımı güncelleme
  • Bazı bilgisayar sayımlı denetleyiciler
  • Kesintisiz güç kaynakları
  • Yazıcılar
  • Eski dijital fotoğraf makineleri
  • Seri fare
  • Eski GSM cep telefonları
  • Bazı teleskoplar

Seri Port Ayarları

İletişim konusunda [asenkron seri iletişim|asenkron başlama ve durma]] için seri bağlantılar yapılırken yığınla yazılım ayarı gerekir. Bunların arasında en çok yapılanlar; hızın ayarlanması, karakter başına veri biti sayısı, eşlik, ve karakter başına durma bitlerinin sayısı belirtilebilir. Ethernet, FireWire ve USB gibi standartların üzerinde yapılan basitleştirme çalışmalarından biri kullanılan parametrelerin sabit değerleri olması ve kullanıcıların yapılandırmaları değiştirememesi, aslında değiştirmeye gerek duymamasıdır; hız sabittir veya otomatik olarak ayarlanır. UART tümleşik devresi kullanan modern seri bağlantı noktalarında tüm ayarlar yazılım ile kontrol edilir. 1980’lere ve daha eskisine ait donanımlarda ayarların değiştirilmesi için devre kartları üzerinde atlama kablolarına veya anahtarlara gereksinim duyulmaktaydı.

Hız

Seri bağlantı noktaları iki seviyeli ( ikili ) sinyalleme kullanırlar, böylece saniyede bit cinsinden veri hızı bauddaki sembol hızına eşit olur. Asenkron iletişim başlama / durması için kullanılan ortak, saniyede bit hızları 300, 1200, 2400, 9600, 19200 baud, vs.dir. Bu hızlar elektromekanik teleprinterların hızlarının katları temel alınarak belirlenmiştir. Bağlantı noktasının ve cihazın hızlarının birbirine uygun olması gerekir. Bazı cihazlar bağlantı noktasının hızını otomatik olarak saptayabilmektedir. RS–232 standartı resmen 20.000 bit / saniye olarak sınırlandırılmış olmasına rağmen, popüler kişisel bilgisayarlarda kullanılan seri bağlantı noktaları 115.000 bit / saniye seviyelerine kadar ayarlanabilmektedir. Bit hızının bu seviyelere ayarlanmış olması çalışma bağlantısının aynı hızda gerçekleşeceği anlamına gelmemektedir. Her seri bağlantı noktasıyla belirtilen her bit hızına ulaşabilmek mümkün değildir.

Veri Bitleri

Her bir karakterdeki veri biti sayısı 5 (Bodo alfabesi için), 6 (nadiren kullanılır), 7 (gerçek ASCII için), 8 (her türlü veri için, bu değer bir bayt büyüklüğüne karşılık gelmektedir), veya 9 (nadiren kullanılır) olabilir. Daha yeni uygulamalarda hemen hemen evrensel olarak 8 veri biti kullanılmaktadır. 5 veya 7 bit genellikle teleprinterlar gibi nispeten daha eski cihazlar ile işe yaramaktadır.

Eşlik

Eşlik, iletim esnasında meydana gelen bazı hataları saptama yöntemidir. Seri bir bağlantı noktası ile birlikte kullanıldığında her veri karakteri ile birlikte bir de fazladan veri biti gönderilir. Gönderilen bu veri biti öyle ayarlanır ki her bir karakterin içerisinde bulunan 1 bitlerin sayısı, eşlik biti de dahil olmak üzere, her zaman tek veya her zaman çift sayıdır. Eğer hatalı bir 1 bitlik sayısına sahip bir bayt alındığında bu baytın bozuk olduğu anlaşılır.

Eğer eşlik doğruysa ortada hata yok veya çift sayılı bir hata yok anlamı çıkar. Tek bir eşlik biti her karakter üzerinde hata düzeltmenin (error correction) uygulanabilmesine imkan tanımaz ve seri veri linkleri üzerinde çalışan iletişim protokolleri verinin geçerliliğini saptamak üzere sağlama toplamı gibi ve hatalı bir şekilde iletilen verinin tekrar iletilmesi için istekte bulunmak gibi daha yüksek seviye mekanizmalara sahip olabilir.

Durma Bitleri

Alıcı donanımın tekrar senkronize olabilmesi için gönderilen her baytın sonunda durma bitleri gönderilir. Elektronik cihazlar genellikle tek bir durma biti kullanır. Seyrek olarak da özellikle teleprinter’lar gibi yavaş cihazlar kullanıldığında, birbuçuk veya iki durma bitine gerek duyulur.

Konvansiyonel Simgeleme

D/P/S (Data:Veri/Parity:Öncelik/Stop:Durma) konvansiyonel simgelemesi seri bir bağlantının çerçevesini belirler. Mikro bilgisayarlardaki en genel kullanımı 8/N/1 (8N1)’dir. Bunun anlamı 8 veri biti, eşlik yok, 1 durma bitidir. Bu simgelemede eşlik biti veri bitleri arasına ilave edilmemektedir. 7/E/1 ( 7E1 )’in anlamı, başlangıç ve sonuç bitleri arasına çift sayılı bir bit ilave edilerek yedi olan bit sayısı toplamda sekize çıkartıldı. Eğer 7/E/1 dizisini alan bir alıcı 8/N/1 dizisini bekliyorsa, bu durum muhtemel baytların yarısının yüksek bit setine sahip olduğu şeklinde yorumlanacaktır

Akış Kontrol

Seri bir bağlantı noktası, veri iletimini duraklatıp tekrar başlatmak için arayüzde sinyaller kullanabilir. Örneğin nispeten daha yavaş bir yazıcı, cihaz bir satır ilerleyene kadar kendisine gönderilen verinin duraklatılması için seri bağlantı noktası ile el sıkışmaya “handshake” ihtiyaç duyuyor olabilir. Donanım el sıkışma sinyalleri genellikle RS-232 RTS/CTS, DTR/DSR sinyal devrelerini kullanmaktadır.

Sanal Seri Portlar

Sanal seri bağlantı noktası (virtual serial port), standart seri bağlantı noktasının bir emülasyonudur. Bu tür bağlatı noktaları ilave donanıma (genişleme kartları expansion cards gibi) gerek duyulmadan, işletim sistemi üzerinde ek seri bağlantı noktaları yaratabilen özel yazılım ürünleri tarafından gerçekleştirilir. Standart fiziksel seri bağlantı noktasının aksine, sanal bağlantı noktası herhangi bir isim alabilir (COM255, VSP33, vs.). PC’nizde sınırsız sayıda sanal seri bağlantı noktası yaratabilirsiniz. Karşınıza çıkacak olan tek kısıtlama bilgisayarın performansı ile ilgilidir. 255 tane seri bağlantı noktasını emüle edebilmek için bilgisayar önemli ölçüde kaynak ayırmak zorundadır.