Serielle Schnittstelle
Die serielle Schnittstelle ist schon ein wenig in die Jahre gekommen. Niedrige Datenraten und globige Stecker - trotzdem ist diese, aufgrund ihrer Einfachheit noch immer ein beliebtes Mittel in Embedded-Systemen. Daher besitzen viele Mikroprozessoren noch immer eine oder mehrere serielle Schnittstellen.

Einleitung
Die serielle Schnittstelle dient zur Übertragung von Daten zwischen Computern, Peripheriegeräten und anderen Bausteinen wie beispielsweise Mikrocontrollern. Es handelt sich dabei um eine Punkt zu Punkt Verbindung mit einer Sende (TXD) und einer Empfangsleitung (RXD). Für die Flusskontrolle könne zwei weitere Signalleitungen benutzt werden (RTS-Request to Send, CTS-Clear to Send).

Pegel
Damit über eine Signalleitung die Symbole '0' und '1' übertragen werden können, sind zwei Spannungspegel notwendig. So ist bei RS-232 der Bereich von -15...-3 Volt als logische '1' definiert, der Bereich von 3...15 Volt als logische '0'. Spannungspegel dazwischen gelten als undefiniert. Es ist jedoch möglich die Signalpegel über Bausteine wie den MAX232 auf TTL-Level von 0...5 Volt zu bringen.


Stecker
Im Folgenden wird nur noch der platzsparende 9 polige D-Sub Stecker betrachtet. Zu jeder weiblichen Buchse (mit Löcher) passt der männliche Stecker (mit Kontaktstiften). Diese sind wie in der folgenden Abbildung belegt:

Die Namen der Signalleitungen RXD bzw. TXD suggerieren eine Sichtweise von einem Master (z.B. Computer) zu einem Slave (z.B. Peripheriegerät) hin. Da dies bei gleichberechtigten Kommunikationspartnern zu Verwechselungen führen kann, wurden die Bezeichnungen 'Out' bzw. 'In' hinzugefügt.





Baudraten
Über die serielle Schnittstelle wird pro Symbol genau 1 Bit übrtragen. Daher entspricht die Baudrate (Symbolrate) der Brutto-Bitrate. Da jedoch für 1 Byte Daten noch mindestens 1 Start- und 1 Stop-Bit übertragen werden, ist die Netto-Datenrate nur 8/10-tel der Brutto-Datenrate. Eine Baudrate von 115200 Symbolen/s entsricht einer Brutto-Datenrate von 115200 Bit/s was einer Netto-Bitrate von 92160 Bit/s entspricht.
Baudrate (Symbole/s) Brutto-Bitrate (bit/s) Bit-Dauer (us) Netto-Bitrate (bit/s)
1200 1200 833 960
9600 9600 104 7680
115200 115200 8,68 92160
500000 500000 2 400000