Gli standard di comunicazione seriale sono protocolli o regole che determinano come i dati vengono trasferiti tra due o più dispositivi attraverso un mezzo fisico, come un cavo. In un sistema di comunicazione seriale, i dati vengono inviati un bit alla volta, in sequenza, lungo una singola linea di trasmissione. Questo è diverso dalla comunicazione parallela, in cui i dati vengono inviati contemporaneamente su più linee.

La comunicazione seriale è usata per collegare dispositivi a brevi o lunghe distanze, come computer e periferiche, sensori, macchinari industriali o altri sistemi elettronici. È preferita soprattutto quando le connessioni devono essere semplici e affidabili, senza la necessità di molti fili (come accadrebbe con la comunicazione parallela).

Uno dei motivi principali per cui la comunicazione seriale è così popolare è la sua capacità di mantenere l’integrità dei dati anche su lunghe distanze, soprattutto se si utilizzano tecniche di trasmissione avanzate come la differenziale, tipica di standard come l’RS-485.

Come funziona la comunicazione seriale

Nel momento in cui vengono inviati, i dati sono suddivisi in bit (l’unità più piccola di informazione digitale, che può essere un 0 o un 1). Ogni bit viene trasmesso uno alla volta lungo il cavo, in una sequenza precisa che segue un “protocollo“, cioè un insieme di regole che specifica il formato, la velocità e l’ordine in cui i dati devono essere inviati e ricevuti.

Per esempio, volendo trasmettere una lettera del testo, come la “A”., questa verrà convertita in una sequenza binaria (un insieme di 0 e 1) del tipo “01000001”. Questi bit vengono poi inviati, uno per uno, attraverso la linea di comunicazione seriale, quindi il dispositivo ricevente li ricostruisce e li interpreta.

Velocità di trasmissione

La velocità della comunicazione seriale è misurata in baud rate (bps, o bit per secondo), cioè quanti bit possono essere trasmessi in un secondo. La velocità varia a seconda del tipo di standard utilizzato.

Alcuni protocolli di comunicazione seriale, come RS-232, supportano velocità più basse, mentre standard come RS-485 possono supportare velocità più elevate, anche se su distanze più lunghe la velocità deve essere ridotta per evitare errori nella trasmissione.

Gli standard vigenti

Esistono diversi standard di comunicazione seriale, ognuno con caratteristiche specifiche che lo rendono più adatto per specifiche applicazioni.

Il più comune è l’RS-232, uno standard utilizzato per collegare computer e periferiche (come modem e stampanti) a breve distanza. È semplice da implementare, ma è limitato a distanze relativamente brevi e non è molto resistente alle interferenze.

Al contrario, l’RS-485 è uno standard seriale differenziale. È progettato per lunghe distanze e ambienti rumorosi. Un altro standard è l’RS-422, simile al precedente ma progettato per applicazioni dove è necessaria una connessione point-to-point o multi-punto a velocità elevate.

Infine resta ancora in ballo l’USB (Universal Serial Bus), una forma moderna di comunicazione seriale utilizzata per collegare una vasta gamma di dispositivi (come tastiere, mouse, telefoni e unità di archiviazione) ai computer.

Rs-485: tra gli standard più usati

In conclusione, RS-485, in termini di comunicazione seriale, è uno degli standard più utilizzati grazie alla sua affidabilità e robustezza. È progettato per la trasmissione di dati su cavi a doppino intrecciato, quindi permette di trasmettere e ricevere segnali attraverso una coppia di fili (solitamente denominati A e B) che trasportano segnali opposti tra loro.

Questo tipo di trasmissione, chiamata “trasmissione differenziale“, è ciò che conferisce a RS-485 la sua alta resistenza alle interferenze elettromagnetiche, tipiche degli ambienti industriali.