เนื้อหาวันที่ : 2009-07-13 18:45:01 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 7427 views

การสื่อสารข้อมูลในงานอุตสาหกรรม (ตอนที่ 3 มารู้จักมาตรฐาน EIA-232)

มาตรฐานในการเชื่อมต่อในระดับฟิสิคอลหรือระดับกายภาพที่ใช้กันมากในระบบสื่อสารข้อมูลนั้นคือ EIA-232 หรือ บางท่านเรียกว่าคอมพอร์ต (com port) หรือ RS-232 ซึ่งถึงแม้จะมีมานานแล้วแต่ก็ยังไม่ตายไปจากระบบสื่อสารข้อมูลโดยเฉพาะอุปกรณ์อัจฉริยะในงานอุตสาหกรรม เพราะอุปกรณ์เหล่านี้ยังต้องการการตั้งค่าเซตติ้งหรือพารามิเตอร์ผ่านคอมพอร์ตอยู่ เนื่องจากคอมพอร์ตยังสามารถทำงานได้อยู่หากซอฟต์แวร์ประเภทไดรฟ์เวอร์การสื่อสารไม่ทำงาน ดังนั้นคอมพอร์ตจึงเป็นพอร์ตสำรองหรือพอร์ตระบบ (System Port) เพื่อใช้ในการเซตติ้งในกรณีพอร์ตสื่อสารอื่น ๆ ใช้การไม่ได้

พิชิต จินตโกศลวิทย์
pichitor@yahoo.com      

.

.

จากบทความตอนที่แล้วได้กล่าวเกี่ยวกับในการถึงวิธีการแก้ไขปัญหาเกี่ยวกับระบบสื่อสารข้อมูลในงานอุตสาหกรรมรวมทั้งสัญญาณรบกวนแบบต่าง ๆ และการป้องกันหรือการลดผลกระทบจากสัญญาณรบกวน แต่ในบทความฉบับนี้จะกล่าวเกี่ยวกับมาตรฐานในการเชื่อมต่อในระดับฟิสิคอลหรือระดับกายภาพที่ใช้กันมากในระบบสื่อสารข้อมูลนั้นคือ EIA-232 หรือ บางท่านเรียกว่าคอมพอร์ต (Com Port) หรือ RS-232

.

เป็นที่ชัดเจนว่าคอมพอร์ตหรือ RS-232 ถึงแม้จะมีมานานแล้วแต่ก็ยังไม่ตายไปจากระบบสื่อสารข้อมูลโดยเฉพาะอุปกรณ์อัจฉริยะในงานอุตสาหกรรม    เหตุผลเพราะว่าอุปกรณ์เหล่านี้ยังต้องการการตั้งค่าเซตติ้งหรือพารามิเตอร์ผ่านคอมพอร์ตอยู่ เนื่องจากคอมพอร์ตยังสามารถทำงานได้อยู่หากซอฟต์แวร์ประเภทไดรฟ์เวอร์การสื่อสารไม่ทำงาน ดังนั้นคอมพอร์ตจึงเป็นพอร์ตสำรองหรือพอร์ตระบบ (System Port) เพื่อใช้ในการเซตติ้งในกรณีพอร์ตสื่อสารอื่น ๆ ใช้การไม่ได้

.
มาตรฐานการเชื่อมต่อ EIA-232 (EIA-232 Interface Standard: CCITT V.24)

มาตรฐาน EIA-232 ถูกพัฒนาเพื่อจุดประสงค์ในการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ดาต้าเทอร์มินอลอีควิปเมนท์ (DTE: Data Terminal Equipment) เช่น คอมพิวเตอร์, PLC (Programmable Logic Controller) หรือ ดิจิตอลมิเตอร์ และอุปกรณ์ดาต้าเซอร์กิตเทอร์มิเนตติ้งอีควิปเมนท์ (DCE: Data Circuit Equipment) เช่น โมเด็ม หรือตัวมีเดียคอนเวอร์เตอร์ (Media Converter) โดยใช้วิธีการรับส่งสัญญาณแบบอนุกรมในรูปแบบดิจิตอล ในระบบงานอุตสาหกรรมอาจจะมีตัวอย่างง่าย ๆ คือการเชื่อมต่อ PLC ผ่านโมเด็มหรือตัวมีเดียคอนเวอร์เตอร์เพื่อส่งค่าให้ระบบ DCS (Distributed Control System) หรือ SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition)

.

มาตรฐานการเชื่อมต่อ EIA-232 ถูกคิดค้นในประเทศสหรัฐอเมริกาในปี 1969 โดยฝ่ายวิศวกรรมขององค์กรมาตรฐาน EIA (Electronic Industries Association) เกือบจะทันทีทันใดหลังจากที่ได้ออกข้อกำหนดมาตรฐานได้มีการแก้ไขปรับปรุงในรายละเอียดปลีกย่อย ทำให้เกิดมาตรฐานใหม่ออกมาทันทีนั้นคือมาตรฐาน EIA-232C มาตรฐาน EIA-232                               

.

แรกเริ่มเดิมทีมีชื่อว่า RS-232 ซึ่ง RS ย่อมาจาก "Recommended Standard" ปัจจุบันคำว่า RS-232 ก็ยังเป็นที่พูดกันติดปากและถูกใช้มากกว่า คำว่า EIA-232 คำนำหน้าว่า RS ได้ถูกเปลี่ยนอย่างเป็นทางการด้วย EIA/TIA ในปี 1988 และเวอร์ชั่น (Version) หรือ ริวิสชั่น (Revision) ล่าสุดในปัจจุบันคือ EIA/TIA-232E ซึ่งออกในปี 1991 มาตรฐาน EIA-232 สามารถถูกเทียบเคียงกับมาตรฐานอื่นคือ ITU V.24, และ ISO 2110 

.

สืบเนื่องจากความยากในการแยกแยะสัญญาณแม้ว่าจะได้กำหนดรหัสในการสื่อสารระหว่างกัน EIA-232 ได้ถูกออกแบบเพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ในการสื่อสารข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ที่มาจากต่างผู้ผลิต EIA-232 ได้กำหนดวิธีการเชื่อมต่อระหว่างสองประเภทอุปกรณ์นั้นคือ DTE และ DCE กล่าวถึง DTE      

.

ตัวอย่างได้แก่ คอมพิวเตอร์ พรินเตอร์ หรือ PLC นั้นคืออุปกรณ์ปลายทางหรือต้นทางนั้นเอง ตัว DTE จะสื่อสารกับ DCE ที่ติดต่อกับ DCE อีกด้านหนึ่งตัวอย่างเช่นโมเด็ม ในปัจจุบัน DCE ได้ถูกเปลี่ยนนิยามใหม่คือ Data Circuit-Terminating Equipment อ้างอิงจากมาตรฐานล่าสุดนั้นคือ EIA/TIA-232E DCE จะรับข้อมูลจาก DTE และส่งซ้ำไปยัง DCE อีกด้านหนึ่งผ่านสื่อในการสื่อสาร เช่น สายโทรศัพท์ เพื่อจะส่งข้อมูลให้ถึงปลายทางนั้นเอง 

.

รูปที่ 1 การเชื่อมต่อระหว่าง DTE และ DCE โดยใช้ DB-25

.
* องค์ประกอบหลักของ EIA-232

มาตรฐาน EIA-232 ประกอบด้วย 3 ส่วนหลักดังต่อไปนี้
- คุณลักษณะของสัญญาณทางไฟฟ้า เช่น ระดับสัญญาณ
- คุณลักษณะทางกลหรือทางแมคานิกของการเชื่อมต่อ เช่น ประเภทคอนเน็กเตอร์
- ฟังก์ชั่นของวงจรแลกเปลี่ยนสัญญาณ เช่น แฮนด์เช็ค

.
* คุณลักษณะของสัญญาณทางไฟฟ้า

EIA-232 ได้นิยามคุณลักษณะของสัญญาณทางไฟฟ้า เช่น ระดับแรงดันไฟฟ้า คุณลักษณะของกราวด์ (Grounding) เพื่อให้ทำงานสอดคล้องในการแลกเปลี่ยนสัญญาณโดยการส่งสัญญาณจะเป็นแบบไม่สมดุล (Unbalance System) ตัวส่งหรือทรานสมิตเตอร์ (Transmitter) ตามมาตรฐาน EIA-232 ต้องการวงจรสร้างแรงดันไฟฟ้าในช่วง +/-15 ถึง +/-25 V ดังที่นิยามดังต่อไปนี้

.

- ลอจิก 1: -5V ถึง -25V
- ลอจิก 0: +5V ถึง +25V
- ไม่นิยามลอจิก: +5V ถึง -5V

.

ที่ตัวรับหรือรีซีฟเวอร์ (Receiver) ตามมาตรฐาน EIA-232 ต้องการวงจรสร้างแรงดันไฟฟ้าเช่นเดียวกันโดยได้นิยามระดับแรงดันไฟฟ้าไว้ดังต่อไปนี้นี้
- ลอจิก 1: -3V ถึง -25V
- ลอจิก 0: +3V ถึง +25V
- ไม่นิยามลอจิก: +3V ถึง -3V

.

จำไว้ว่าตัวส่งของ EIA-232 ต้องการระดับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าเล็กน้อยเพื่อชดเชยระดับแรงดันไฟฟ้าที่ตกหรือดรอป (Drop) ตามระยะสายส่งสัญญาณ อีกอย่างระดับแรงดันไฟฟ้าที่ใน CPU (Central Processing Unit) ส่วนใหญ่จะอยู่ในช่วง 0V ถึง +5V หรือเรียกว่าระดับ TTL (Transister-Transister Logic)   

ดังนั้นไลน์ไดรฟ์เวอร์ (Line Driver) ถูกต้องการสำหรับปรับระดับแรงดันไฟฟ้าให้เหมาะสมกับระดับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ในการสื่อสาร เช่นเดียวกัน ไลน์รีซีฟเวอร์ (Line Receiver) ถูกต้องการที่จุดรับสัญญาณเพื่อแปลงระดับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ในการสื่อสารให้เป็นระดับ TTL ที่ใช้ในการส่งสัญญาณต่อไปให้ CPU ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าไบโพลาร์ที่จ่ายให้กับตัวรับของ EIA-232 ที่เข้ากันได้กับระดับ TTL มีอยู่ที่ระดับ +5V เพียงค่าเดียวเท่านั้น

.

แหล่งจ่ายไฟฟ้าของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ ส่วนใหญ่แล้วมักจะมีแรงดันไฟฟ้าที่เป็นเอาท์พุทอยู่ที่ +12V ซึ่งสามารถนำไปใช้สำหรับส่งสัญญาณในมาตรฐาน EIA-232 ได้

.

การควบคุมการส่งข้อมูลหรือการทำแฮนด์เช็คกิ้ง (Handshaking) ซึ่งใช้ช่วงแรงดันไฟฟ้าเดียวกันในการส่งสัญญาณข้อมูลสำหรับลอจิก 0 และลอจิก 1 แต่อย่างไรก็ตามมีความแตกต่างนั้นคือใช้ขั้วสัญญาณตรงข้ามกัน นั้นหมายความว่า

.

* มีการส่งสัญญาณควบคุมหรือคอนโทรลเพื่อแอกตีฟ (Active) ฟังก์ชั่น ตัวส่งจะสร้างแรงดันไฟฟ้าอยู่ในช่วง +5V ถึง +25V ส่วนที่ตัวรับที่ต่อเข้ากับสายสัญญาณควบคุมจะยอมรับที่ระดับแรงดันไฟฟ้าที่อยู่ในช่วง +3V ถึง +25V

.

* สำหรับการยกเลิกการส่งสัญญาณควบคุมหรืออินแอกตีฟ (Inactive) ฟังก์ชั่น ตัวส่งจะสร้างระดับแรงดันไฟฟ้าอยู่ในช่วง -5V ถึง -25V ส่วนที่ตัวรับจะยอมรับสัญญาณที่ระดับแรงดันไฟฟ้าในช่วง  -3V ถึง -25V

.

รูปที่ 2 ระดับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ในมาตรฐาน EIA-232

.

ที่จุดรับข้อมูลในอุปกรณ์สื่อสารหรืออุปกรณ์ปลายทาง ตัวไลน์รีซีฟเวอร์มีความจำเป็นที่ต้องลดระดับแรงดันไฟฟ้าในแต่ละเส้นของสายสัญญาณควบคุมและสัญญาณข้อมูลให้อยู่ที่ระดับ 0V และ +5V ซึ่งถูกใช้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ภายในตัวอุปกรณ์         

.

รูปที่ 3 ตัวส่งและตัวรับสัญญาณในมาตรฐาน EIA-232

.

มาตรฐาน EIA-232 นิยามสัญญาณทางไฟฟ้าจำนวน 25 สัญญาณสำหรับการเชื่อมต่อซึ่งสัญญาณได้ถูกจัดเป็นกลุ่มได้จำนวน 4 กลุ่ม ดังต่อไปนี้

.

- สายสัญญาณข้อมูล (Data Lines)
- สายสัญญาณควบคุม (Control Line)
- สายสัญญาณเข้าจังหวะ (Timing Line)
- สายสัญญาณสำหรับฟังก์ชั่นพิเศษ (Special Function)

.

สายสัญญาณข้อมูลถูกใช้สำหรับถ่ายโอนข้อมูล สายสัญญาณสำหรับการส่งข้อมูลที่อยู่บนตัว DTE และ DCE จะอยู่ที่พินขาที่ 2 ในกรณีที่เป็นคอนเน็กเตอร์แบบ 25 พิน (DB-25) แต่ตำแหน่งขาพินจะกลับกันถ้าใช้คอนเน็กเตอร์แบบ 9 พิน (DB-9) คือขาพินที่ 3 ส่วนพินที่ 7กรณีใช้ DB-25 จะเป็นสายสัญญาณร่วมเพื่อสัญญาณไหลกลับสำหรับวงจรรับและส่งข้อมูลรวมทั้งวงจรส่งสัญญาณควบคุม          

.

แต่ใน DB-9 สายร่วมในการไหลกลับของสัญญาณจะอยู่ที่พินขาที่ 5 ดังแสดงในตารางที่ 2สายสัญญาณควบคุมถูกใช้สำหรับการโต้ตอบระหว่างอุปกรณ์ซึ่งรู้จักทั่วไปคือการทำฮาร์ดแวร์แฮนด์เช็คกิ้ง (Hardware Handshaking) ซึ่งจะมีการตั้งกฎเกณฑ์เพื่อการควบคุมการไหลของข้อมูลระหว่างกันโดยที่มีสัญญาณควบคุมที่สำคัญจำนวน 4 สัญญาณที่ถูกใช้ในการควบคุมคือ

.

- RTS: Request to Send
- CTS: Clear to Send
- DSR: Data Set Ready หรือ DCE Ready
- DTR: Data Terminal Ready หรือ DTE Ready

.

สิ่งความสำคัญที่ต้องจดจำเพื่อช่วยในการวิเคราะห์ปัญหานั้นคือสัญญาณแฮนด์เช็คกิ้งทำงานที่ระดับทางด้านบวก (Positive Voltage) ส่วนในการยกเลิกสัญญาณควบคุมจะใช้ระดับแรงดันไฟฟ้าทางด้านลบ (Negative Voltage)

.

ฮาร์ดแวร์แฮนด์เช็คกิ้งอาจจะเป็นปัญหาในการติดต่อสื่อสาร ดังนั้นบางผู้ผลิตจึงได้เมินเฉยหรือไม่ใช้สายสัญญาณควบคุมหรือใช้งานมันในหน้าที่อื่นที่ไม่ตรงกับมาตรฐาน EIA-232 ผลที่ตามมาในปัจจุบันจึงมีระบบงานมากมายที่ไม่ใช้ฮาร์ดแวร์เช็คกิ้งเลยโดยใช้แค่สายข้อมูล 3 เส้น (สายส่งสัญญาณ, สายรับสัญญาณ, สายกราวด์ร่วม) และใช้การทำแฮนด์เช็คกิ้งแบบซอฟต์แวร์ในการควบคุมการไหลของข้อมูลแทนที่ซึ่งแฮนด์เช็คกิ้งจะเป็นส่วนหนึ่งของการทำงานของโปรแกรมคอมพิวเตอร์หรือเฟิร์มแวร์

.

อีกอย่างมีความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วในการส่งข้อมูลและระยะความยาวของสายสัญญาณระหว่าง 2 อุปกรณ์บนมาตรฐาน EIA-232 ถ้าต้องการความเร็วในการส่งข้อมูลเพิ่มขึ้นหรือความเร็วของการเปลี่ยนแปลงระดับแรงดันไฟฟ้าจากระดับลอจิก 1 ไปเป็นแรงดันไฟฟ้าระดับลอจิกเพิ่มขึ้น จะต้องพิจารณาคุณภาพของสายสัญญาณเส้นนั้นว่ามีค่าความเก็บประจุและค่าความเหนี่ยวนำของสายสัญญาณที่เป็นอุปสรรคในการส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงหรือไม่

.

ซึ่งถ้าสายสัญญาณมีค่าการเก็บประจุหรือค่าความเหนี่ยวนำมีค่ามากการส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงอาจจะทำให้ระดับแรงดันไฟฟ้าในสายสัญญาณเปลี่ยนแปลงไม่ทันเพราะมีตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำหน่วงการเปลี่ยนแปลงไว้ สิ่งที่เกิดขึ้นต่อมาทำให้เกิดความบิดเบือนของข้อมูล ความยาวของสายสัญญาณที่ใช้งานได้จะถูกจำกัดโดยจำนวนบิตที่ผิดพลาดที่เกิดขึ้นต่อจำนวนบิตทั้งหมดที่เป็นอัตราส่วนหรือเปอร์เซ็นต์ที่ยอมรับได้

.

แต่อย่างไรก็ตามมาตรฐาน EIA-232D และ EIA-232E ระบุข้อจำกัดของค่าความเก็บประจุของสายสัญญาณที่ 2,500 pF ด้วยปัจจุบันค่าความเก็บประจุในสายสัญญาณได้ถูกปรับปรุงเรื่อยตลอดมาจากปกติประมาณ 160pF/M เหลือเพียง 50pF/M ดังนั้นความยาวของสายสัญญาณสามารถยืดระยะออกไปได้อีกจากเดิมประมาณ 15m (50 ฟุต) ไปถึงประมาณ 50m (166 ฟุต) ความเร็วที่ใช้ในการส่งข้อมูลทั่วไปตามมาตรฐาน EIA-232 คือ 110, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600 และ 19200 bps

.

อย่างไรก็ตามในระยะสายสั้น ๆ สามารถส่งในความเร็วที่ 38400, 57600 และ 115200 จากการทดสอบจากการใช้งานจริงจึงได้มีตาราง 1 แสดงความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วหรืออัตราบอดเรตที่เลือกใช้ได้กับระยะสายสูงสุดที่ใช้ได้ สังเกตได้ว่ายิ่งสายสัญญาณยาวเท่าไรความเร็วสูงสุดที่จะส่งได้ก็จะยิ่งลดลง

.

ยังมีสิ่งที่ต้องจำไว้ว่าความเร็วในการส่งข้อมูลที่ได้ยังขึ้นอยู่กับระดับแรงดันไฟฟ้าของตัวส่ง ค่าความเก็บประจุของสายสัญญาณรวมทั้งสิ่งแวดล้อมรอบระบบสื่อสาร เช่นสัญญาณรบกวนอีกด้วย มาตรฐาน EIA-232 ใช้วิธีการเข้ารหัสสัญญาณแบบ NRZ (Non Return to Zero) สำหรับการส่งข้อมูลแบบอะซิงโครนัสเพราะฉะนั้น 1 บอดจะส่งข้อมูลได้จำนวน 1 บิตต่อวินาทีเท่านั้น

.

ตารางที่ 1 ความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วหรืออัตราบอดเรตที่เลือกใช้ได้กับระยะสายสูงสุดที่ใช้ได้     

.
คุณลักษณะทางแมคานิกของการเชื่อมต่อ

EIA-232 ได้นิยามคุณลักษณะทางแมคานิกหรือทางกล ที่สามารถสังเกตด้วยตาได้ระหว่าง DCE และ DTE ซึ่งก็คือการบังคับลักษณะการเชื่อมต่อทางกายภาพด้วยปลั๊ก (Plug) และซ็อกเก็ต (Socket) หรือบางทีอาจเรียกว่าคอนเน็กเตอร์ตัวผู้ตัวเมีย ประเภทที่ใช้ขึ้นอยู่กับประเภทคอนเน็กเตอร์ที่อยู่บนตัว DCE หรือ DTE

.

โดยส่วนมากแล้วในปัจจุบันจะเป็นประเภท DB-9 หรือ DB-25 หรือบางครั้งอาจจะเป็น RJ-45 ซึ่งคอนเน็กเตอร์ RJ-45 เริ่มเป็นที่นิยมเนื่องจากใช้พื้นที่น้อยและยังใช้กับสายคู่พันเกลียวที่ทนสัญญาณรบกวนได้ดี ถึงแม้มาตรฐาน EIA-232C ไม่ได้ระบุประเภทคอนเน็กเตอร์อย่างชัดเจนแต่ DB-25 (25พิน,D-type) ก็ได้ถูกใช้อย่างแพร่หลายจนกลายเป็นมาตรฐานแบบดีแฟกโต (De Facto)

.

แต่อย่างไรก็ตามในริวิสชั่น D และ ริวิสชั่น E ได้กำหนดประเภทคอนเน็กเตอร์ที่มี 26 พินรู้จักในชื่อ "ALT A" คอนเน็กเตอร์ ALT A สนับสนุนทั้ง 25 สัญญาณตามมาตรฐาน EIA-232 คอนเน็กเตอร์แบบ ALT A ในทางกายภาพจะขนาดเล็กกว่า DB-25 และน่าจะสร้างความพึงพอใจต่อผู้ใช้งานเพราะขนาดเล็กกว่า DB-25 แต่จริง ๆ แล้วไม่ค่อยได้รับความนิยมเท่าไร สำหรับอุปกรณ์ปัจจุบันที่สนับสนุนมาตรฐาน EIA-232 แต่ไม่ใช้ฮาร์ดแวร์แฮนด์เช็ค หรือใช้ก็เพียงไม่กี่สัญญาณควบคุมมักจะใช้คอนเน็กเตอร์ DB-9 (9 พิน,D-Type) ซึ่งถูกใช้อย่างแพร่หลาย

.

และยิ่งกว่านั้นเมื่อ IBM ตัดสินใจสร้างการ์ดการสื่อสารแบบอนุกรมและขนานสำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลชนิด AT&T คอนเน็กเตอร์ขนาดเล็กจึงถูกต้องการเพื่อให้สามารถจัดคอนเน็กเตอร์ลงบนการ์ด ISA ได้ง่ายส่งผลให้เวลาต่อมา DB-9 กลายเป็นมาตรฐานของคอนเน็กเตอร์ที่ใช้ในงานอุตสาหกรรม อีกอย่างการจัดขาพินที่ถูกใช้ใน DB-9 และ DB-25 จะไม่ตรงกันโดยขาพินที่สำหรับส่งสัญญาณข้อมูลของ DB-9 ที่ใช้ใน IBM ถูกจัดดังต่อไปนี้

.
- พินส่งสัญญาณข้อมูล:พินที่ 3
- พินรับสัญญาณข้อมูล:พินที่ 2
- พินร่วมสัญญาณไหลกลับ:พินที่ 5 
.

ตารางที่ 2 การกำหนดสัญญาณสำหรับคอนเน็กเตอร์แบบ DB-9 และ DB-25

.
ฟังก์ชั่นของวงจรแลกเปลี่ยนสัญญาณ

EIA-232 นิยามฟังก์ชั่นของวงจรแลกเปลี่ยนสัญญาณสำหรับข้อมูล, ไทมิ่งหรือการเข้าจังหวะเวลา และการควบคุมซึ่งทั้งหมดใช้ในการเชื่อมต่อสื่อสารระหว่าง DTE และ DCE อย่างไรก็ตามยังถือว่ามีการนิยามยังไม่ชัดเจนที่สุดสำหรับระบบงานที่เกี่ยวกับการสื่อสารในระบบวัดค่าและควบคุม แต่ละวงจรหรือแต่ละพินจะเป็นแหล่งกำเนิดกระแสเพื่อสร้างกระแสให้ไหลครบวงจรโดยการไหลจะไหลไปที่ขากราวด์ซึ่งเป็นขาที่ใช้ร่วมกันทุกวงจร

.
ฟังก์ชั่นวงจรแลกเปลี่ยนสัญญาณที่สำคัญตามมาตรฐาน EIA-232 มีดังต่อไปนี้

*  Protective Ground
Protective Ground หรือ กราวด์ป้องกันนั้น มีไว้เพื่อทำให้แน่ใจว่ากล่อง (Case) ของ DTE และ DCE มีศักย์ไฟฟ้าเท่ากัน ควรระลึกไว้ด้วยว่า Protective Ground สามารถทำให้เกิดปัญหากระแสไหลวนจากดินได้

.

*  Transmitted Data: Txd
เส้นสัญญาณนี้จะใช้ส่งสัญญาณข้อมูลจาก DTE ไปยังขาที่สอดคล้องกันหรือพินบน DCE เพื่อรับสัญญาณข้อมูล บางครั้งมักถูกเรียกว่าขา TX สายสัญญาณนี้มีค่าแรงดันไฟฟ้าเป็นลบในช่วงเวลาที่สายสัญญาณว่างหรือไม่มีข้อมูลจะส่ง            

.

* Received Data: Rxd
สายสัญญาณนี้จะใช้สำหรับส่งข้อมูลแบบอนุกรมจาก DCE ไปยังขาหรือพินที่รับข้อมูลบน DTE และมักถูกเรียกว่าสายสัญญาณ RX

.

* Request to Send: RTS
RTS คือการร้องขอทำการส่งข้อมูลโดยใช้สัญญาณควบคุมแบบฮาร์ดแวร์แฮนด์เช็คกิ้ง สายสัญญาณนี้จะส่งสัญญาณแอกตีฟซึ่งใช้ระดับแรงดันไฟฟ้าทางด้านบวก เมื่อ DTE ขออนุญาตในการส่งข้อมูลแล้ว DCE จะทำการแอกตีฟสัญญาณแรงดันไฟฟ้าทางด้านบวกที่ขา CTS ซึ่งเป็นสัญญาณประเภทฮาร์ดแวร์แฮนด์เช็คกิ้งเช่นกันสำหรับการควบคุมการไหลของข้อมูล

.

*  เคลียร์ทูเซนด์ (CTS)
เมื่อ DCE ที่เป็นแบบฮาล์ฟดูเพล็กซ์กำลังรับข้อมูลจากอีกฝั่ง ซึ่ง DTE จะได้รับข้อมูลจาก DCE อีกที และ DTE ต้องรักษาสัญญาณ RTS ไม่ให้แอกตีฟ แต่เมื่อ DTE เปลี่ยนไปเป็นส่งสัญญาณข้อมูล มันจะส่งสัญญาณบอกโมเด็มด้วยการส่งสัญญาณแอกตีฟที่ขา RTS เมื่อโมเด็มยืนยันโดยการทำการแอกตีฟขา CTS หมายถึง DCE ทำการแจ้ง DTE ว่าขณะนี้การส่งข้อมูลสามารถทำได้

.

*  DCE Ready
ชื่อเดิมคือ ดาต้าเซ็ตรีดดี้ (DSR) เส้นสัญญาณนี้มีไว้ให้ DCE แจ้งไปยัง DTE ว่าโมเด็มพร้อมแล้วหลังจากรีเซ็ต เปิดใช้งาน หรือหลังจากสภาวะไม่ว่าง (Busy)

.

*  สายสัญญาณกราวด์ (ใช้ร่วมกัน)
เส้นสัญญาณสำคัญนี้คือเส้นสัญญาณไหลกลับที่ใช้ร่วมกันสำหรับวงจรที่ใช้ส่งและรับสัญญาณทั้งหมด รวมทั้งวงจรที่ใช้ในการควบคุมการสื่อสารเช่นกัน การเชื่อมต่ออุปกรณ์ทั้ง 2 ด้านต้องถูกเชื่อมต่อสายสัญญาณเส้นนี้เสมอ 

.

* Data Carrier Detect: DCD
สายสัญญาณนี้ถูกเรียกว่าสายสัญญาณตรวจสอบสัญญาณโทรศัพท์ มันจะแอกตีฟโดยโมเด็มหรือ DCE เมื่อ DCE ได้รับหรือตรวจเจอคลื่นพาหะและจะแอกตีฟต่อไปถ้ายังได้รับสัญญาณพาหะนั้นอยู่

.

* Ring Indicator
ขาสัญญาณนี้จะแอกตีฟในช่วงมีแรงดันไฟฟ้าของสัญญาณริงหรือสัญญาณโทรเข้าบนสายสัญญาณโทรศัพท์

.

*  Data Signal Rate Selector: DSRS
เมื่อระบบสื่อสารมี 2 อัตราการส่งข้อมูล อัตราที่สูงกว่าจะถูกเลือกด้วยการแอกตีฟสัญญาณ DSRS อย่างไรก็ตามสายสัญญาณนี้ไม่ค่อยถูกใช้ในปัจจุบันเพราะส่วนใหญ่ในปัจจุบันระบบสื่อสารสามารถเลือกระดับความเร็วที่ดีที่สุดโดยอัตโนมัติ

.

ตารางที่ 3 การกำหนดขาพินตามมาตรฐาน ITU-T V24 (ISO 2110)        

.
การทำงานแบบฮาล์ฟดูเพล็กซ์ของการเชื่อมต่อแบบ EIA-232

ขั้นตอนการทำงานต่อไปนี้เป็นการทำงานของ EIA-232 บนพื้นฐานการส่งข้อมูลแบบฮาล์ฟดูเพล็กซ์ ขั้นตอนการทำงานนี้ยังครอบคลุมไปถึงการทำงานแบบฟูลดูเพล็กซ์เช่นกัน รูปที่ 4 แสดงถึงการเริ่มทำงานขั้นต้น (Initial) ของอุปกรณ์ประเภทเทอร์มินอล หรือ DTE ที่ทำงานร่วมกับโมเด็มหรือ DCE ในไดอะแกรมฝั่งซ้าย ส่วนทางไดอะแกรมฝั่งขวาคือรีโมทเทอร์มินอลหรือคอมพิวเตอร์ระยะไกลและโมเด็มของมัน

.

ลำดับขั้นตอนจะเกิดขึ้นเมื่อผู้ใช้ส่งข้อมูลผ่านสายโทรศัพท์ไปยังโมเด็มและคอมพิวเตอร์ที่อยู่อีกสถานที่หนึ่ง โดยมีรายละเอียดดังต่อไปนี้
- เริ่มต้นโดยผู้ใช้ทำการหมุนโทรศัพท์ไปยังคู่สายโทรศัพท์ของคอมพิวเตอร์ที่อยู่ระยะไกล

.

- โมเด็มฝั่งรับจะทำการส่งสัญญาณเตือนว่ามีสายโทรเข้าด้วยสัญญาณ RI (Ring Indication) ในรูปแบบสัญญาณพัลส์ (Pulse) ตามโทนสัญญาณสายโทรศัพท์เข้า คอมพิวเตอร์ระยะไกลจะทำการส่งสัญญาณ DTR (Data Terminal Ready) ค้างไว้เพื่อแสดงว่ามันพร้อมที่จะรับสายเข้าตลอดเวลา หรือมันอาจจะทำอีกอย่างหนึ่งโดยจะส่งสัญญาณ DTR หลังจากรับสัญญาณริงสองถึงสามครั้ง หลังจากนั้นแล้วคอมพิวเตอร์ระยะไกลจะส่งสัญญาณ RTS (Request to Send) เพื่อร้องขอการส่งข้อมูล

.

- โมเด็มฝั่งรับจะตอบกลับทางโทรศัพท์โดยการส่งสัญญาณพาหะไปยังฝั่งเริ่มต้นของการติดต่อ และมันจะส่งสัญญาณ DCR (DCE Ready) หลังจากนั้นประมาณ 2-3 วินาที

.

- โมเด็มฝั่งเริ่มต้นจะส่งสัญญาณ DCD (Data Carrier Detect) ไปยังเทอร์มินอลที่ฝั่งมันหลังจากนั้นเทอร์มินอลจะส่งสัญญาณ DTR  
- โมเด็มฝั่งรับจะส่งสัญญาณ CTS (Clear to Send) เพื่ออนุญาตให้คอมพิวเตอร์ระยะไกลสามารถส่งข้อมูลไปยังเทอร์มินอลฝั่งเริ่มต้น
- ข้อมูลถูกส่งจาก DTE ฝั่งรับไปยังโมเด็มฝั่งรับหมายความว่าคอมพิวเตอร์ที่อยู่ระยะไกลจะส่งข้อมูลผ่านโมเด็มไปถึงโมเด็มที่อยู่ฝั่งเริ่มต้นและข้อมูลจะถูกส่งยังเทอร์มินอลฝั่งเริ่มต้นอีกทีหนึ่ง

.

- เทอร์มินอลฝั่งรับจะทำการอินแอกตีฟสัญญาณ RTS แล้วโมเด็มฝั่งรับจะอินแอกตีฟสัญญาณ CTS
- โมเด็มฝั่งรับจะตัดสัญญาณพาหะ
- เทอร์มินอลฝั่งเริ่มต้นตรวจสอบพบว่าสัญญาณ DCD ได้หายไปจากโมเด็มฝั่งเดียวกัน และจะสามารถแอกตีฟสัญญาณ RTS เพื่อแจ้งว่าต้องการส่งข้อมูล โมเด็มจะตอบกลับว่าสามารถส่งข้อมูลได้โดยการแอกตีฟสัญญาณ CTS 

.

- การส่งข้อมูลจะถูกดำเนินการในทิศทางจากเทอร์มินอลฝั่งเริ่มต้นไปยังคอมพิวเตอร์ระยะไกล
- เมื่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลเสร็จเรียบร้อย คลื่นพาหะทั้งคู่ถูกปิดลง ในหลายกรณีสัญญาณ DTR จะถูกอินแอกตีฟด้วย หมายความว่า CTS ,RTS และ DCE Ready ถูกอินแอกตีฟเช่นเดียวกัน

.

ส่วนการทำงานแบบฟูลดูเพล็กซ์ต้องการการส่งและการรับสัญญาณข้อมูลได้ในเวลาเดียวกัน ในกรณีนี้จะไม่มีการทำแฮนด์เช็คกิ้งด้วยสัญญาณควบคุม RTS และ CTS ทั้ง 2 ด้าน สัญญาณควบคุม RTS และ CTS จะถูกแอกตีฟตลอดพร้อมด้วยสัญญาณพาหะที่ส่งไปคอมพิวเตอร์ระยะไกลจนกว่าจะเลิกการติดต่อ

.

รูปที่ 4 ลำดับขั้นตอนการสื่อสารแบบฮาล์ฟดูเพล็กซ์ในมาตรฐาน EIA-232

.
สรุปการปรับปรุงมาตรฐาน EIA/TIA -232
ข้อแตกต่างหลักระหว่าง EIA-232 ในแต่ละเวอร์ชั่นหรือ Revision C, D และ E มีดังต่อไปนี้
.
* Revision D EIA-232D

EIA-232D ระบุประเภทคอนเน็กเตอร์อย่างชัดเจนที่จะใช้เป็นแบบ 25 พิน D Type ใน Revision C ได้อ้างอิงประเภทคอนเน็กเตอร์แบบ D Type ในเอกสารแนบท้าย แต่ผู้ออกแบบปฏิเสธว่าไม่ได้ตั้งใจจะให้เป็นมาตรฐาน แต่อย่างไรก็ตามมันได้ถูกใช้และกลายเป็นมาตรฐานแบบดีแฟกโต้ ช่วงของแรงดันไฟฟ้าสำหรับสัญญาณควบคุมและสัญญาณข้อมูลถูกเพิ่มระดับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่ 25V จากเดิมที่ระบุไว้ใน Revision C ที่ ระดับแรงดันไฟฟ้าที่ 15V ข้อจำกัดของระยะทางอยู่ที่ 15 เมตรหรือ 50ฟุต เป็นการระบุเป็นนัยว่าค่าความเก็บประจุนั้นไม่เกิน 2500 pF (และมาตรฐานของสาย EIA-232 ระบุค่าความเก็บประจุของสายสัญญาณควรอยู่ที่ 50pF ต่อ 1 ฟุต)

.
* Revision E EIA-232E

Revision E ระบุประเภทคอนเน็กเตอร์แบบใหม่มี 26 พินในชื่อ ALT A คอนเน็กเตอร์นี้สนับสนุนทั้ง 25 สัญญาณที่เกี่ยวข้องกับ EIA-232 แตกต่างจากคอนเน็กเตอร์ 9 พิน ที่เข้ามามีส่วนเกี่ยวข้องกับ EIA-232 ในระยะหลัง ขาที่ 26 อันที่จริงในปัจจุบันไม่ได้ถูกใช้เลย การเปลี่ยนแปลงทางเทคนิคของ Revision E ไม่ค่อยมีผลต่อการแก้ไขปัญหาใน Revision ก่อนหน้า และ Revision E ได้ทำให้ EIA-232 เข้ามาอยู่ในสายมาตรฐานของ CCITT V.42, V.28 และ ISO 2110

.
ข้อจำกัด (Limitation)

ถึงแม้ EIA-232v จะเป็นที่นิยมและใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่ก็ควรระลึกไว้ว่ามาตรฐานการเชื่อมต่อแบบ EIA-232 ถูกออกแบบมาเพื่อการเชื่อมต่อระหว่างเทอร์มินอลและโมเด็ม แต่ในความต้องการของระบบสื่อสารใหม่ ๆ ถือว่า EIA-232 มีจุดด้อยหลายจุด โดยเฉพาะความต้องการในปัจจุบันที่ต้องการการเชื่อมต่ออุปกรณ์หลาย ๆ ชนิดเข้าด้วยกัน เช่น PC, เครื่องมือวัดค่าแบบดิจิตอล, ตัวขับความเร็วมอเตอร์แบบดิจิตอล ระบบตรวจสอบระบบไฟฟ้า และอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่น ๆ ในโรงงานอุตสาหกรรม

.

ข้อจำกัดหลักของ EIA-232 เมื่อมันถูกใช้ในระบบวัดคุมในสภาพแวดล้อมแบบอุตสาหกรรมมีดังต่อไปนี้
- การสื่อสารเป็นแบบจุดต่อจุดเท่านั้น ซึ่งเป็นข้อจำกัดหลักในระบบที่ต้องการติดต่อกับอุปกรณ์วัดค่าอัจฉริยะหลาย ๆ ตัวโดยใช้สายสัญญาณเดียวกัน
- ข้อจำกัดเกี่ยวกับระยะทางประมาณ 15 เมตร (50 ฟุต) ค่อนข้างสั้นไปสำหรับระบบวัดคุมในงานอุตสาหกรรม
- อัตราการส่งข้อมูลสูงสุดอยู่ที่ประมาณ 20kbps ซึ่งช้าไปสำหรับระบบงานอุตสาหกรรมหลาย ๆ ระบบ
- ช่วงของสัญญาณที่ -3V ถึง -25V และ +3V ถึง +25V ซึ่งไม่สามารถใช้งานได้โดยตรงกับมาตรฐานระบบจ่ายไฟเลี้ยงในปัจจุบัน

.

ผลสืบเนื่องที่ได้คือมีการพัฒนามาตรฐานเชื่อมต่ออื่น ๆ โดย EIA เพื่อจะก้าวข้ามปัญหาที่กล่าวมาแล้วข้างต้น และได้เกิดมาตรฐาน EIA-485 ซึ่งถูกใช้อย่างกว้างขวางแพร่หลายสำหรับระบบวัดคุมในงานอุตสาหกรรม

.
การแก้ไขปัญหา (Troubleshooting)
* ข้อมูลเบื้องต้น

EIA-232 เป็นระบบการสื่อสารแบบจุดต่อจุดหรือพอยต์ทูพอยต์ซึ่งมีการติดตั้งค่อนข้างง่ายตรงไปตรงมา อุปกรณ์ EIA-232 เกือบทั้งหมดใช้คอนเน็กเตอร์แบบ DB-9 หรือ DB-25 คอนเน็กเตอร์แบบนี้ถูกใช้เพราะมันมีราคาถูกและการเชื่อมต่อค่อนข้างแน่น มาตรฐานอื่นมักจะระบุในมาตรฐานว่าอุปกรณ์ใดบ้างใช้คอนเน็กเตอร์แบบตัวผู้หรือตัวเมีย แต่โดยการปฏิบัติกันมาตัวผู้จะมักถูกใช้บน DTE และตัวเมียที่เป็นซ็อกเก็ต (Socket) จะถูกใช้บน DCE แต่นี้เพียงแค่การปฏิบัติกันมาและอาจไม่เหมือนหรือแตกต่างบนอุปกรณ์บางประเภทได้

.
มีคำถามมากมายว่าทำไมใช้ถึง 25 พินหรือเมื่อไรจะใช้ 9 พิน เหตุผลนี้ถูกตอบโดยองค์กร EIA ซึ่งตอบว่าในอนาคตอาจจะต้องใช้ขาหรือพินมากขึ้นเพื่อรองรับระบบงานที่มีความซับซ้อน แต่ก็ไม่ได้เป็นไปตามที่คาดไว้ เนื่องจากปัจจุบันจำนวนพินที่ใช้ยิ่งน้อยลงเหลือไม่เกิน 4 พิน สืบเนื่องจากความก้าวหน้าของซอฟต์แวร์และ CPU นั้นเอง    
.

เมื่อต้องการที่สร้างการติดต่อสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ที่ใช้ EIA-232 สิ่งสำคัญที่ต้องนึกถึงมีดังต่อไปนี้
- ตัวอุปกรณ์ใดที่เป็น DTE และ DCE 
- อะไรคือประเภทคอนเน็กเตอร์ที่ใช้แบบตัวผู้หรือตัวเมีย ขนาด และต่อกันได้หรือไม่ บางคอนเน็กเตอร์มีน็อตที่อาจขัดขวางการเชื่อมต่อได้
- ความเร็วที่ใช้ในการส่งข้อมูลเป็นเท่าไร
- ระยะทางระหว่าง 2 อุปกรณ์เป็นระยะเท่าไร
- สภาพแวดล้อมมีสัญญาณรบกวนหรือไม่
- เซตอัพซอฟต์แวร์หรือเฟิร์มแวร์ถูกต้องหรือไม่

.
* ขั้นตอนตรวจสอบทั่วไป (Typical Approach)

เมื่อมีปัญหาที่ต้องแก้ไขในการติดต่อสื่อสารแบบอนุกรม เราต้องการวิธีการแก้ไขที่เป็นขั้นตอนเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนและการสูญเสียเวลาเป็นหลาย ๆ ชั่วโมง ขั้นตอนที่มักจะใช้ในการแก้ไขปัญหาที่ถูกแนะนำมีดังต่อไปนี้

.

1. ตรวจสอบพารามิเตอร์อะซิงโครนัสพื้นฐานเช่น บอร์ดเรต ,พาริตี้ ,บิตเริ่มต้น/บิตจบ เหมือนกันทั้ง 2 สองอุปกรณ์และทั้ง 2 ฝั่งหรือไม่ บางครั้งพารามิเตอร์ถูกตั้งค่าโดยใช้ดิปสวิตช์ (Dip Switch) บนตัวอุปกรณ์ อย่างไรก็ตามแนวโน้มในปัจจุบันจะตั้งค่าโดยใช้ซอฟต์แวร์ผ่านเทอร์มินอลหรือคอมพิวเตอร์เพื่อตั้งค่าที่กล่าวมาแล้วข้างต้น

.

2. ตรวจสอบว่าอุปกรณ์ตัวใดคือ DCE หรือ DTE ตรวจสอบคู่มือการติดตั้งว่าพินไหนสำหรับสัญญาณไหน โดยเฉพาะพิน 2 หรือ พิน 3 ของแต่ละอุปกรณ์ สำหรับ DTE ที่มี 25 พิน พินที่ 2 ถูกใช้ในการส่งสัญญาณข้อมูล และควรมีระดับแรงดันไฟฟ้าที่เป็นลบในสภาวะไอเดิล หรือ สภาวะว่าง ในขณะที่พินที่ 3 ถูกใช้สำหรับรับสัญญาณข้อมูลและขณะที่ยังไม่ได้เชื่อมต่อพินควรมีระดับแรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์

.

ในทางกลับกันที่ DCE พินที่ 3 ควรมีระดับไฟฟ้าแรงดันเป็นลบ ในขณะที่พินที่ 2 ควรมีระดับแรงดันไฟฟ้าประมาณ 0 โวลต์ ถ้าไม่มีระดับแรงดันไฟฟ้าทั้งพินที่ 2 และ พินที่ 3 แล้วสามารถพิจารณาได้ว่าอุปกรณ์นั้นไม่ใช่อุปกรณ์ที่สร้างตามมาตรฐาน EIA-232 หรืออาจชำรุดก็เป็นได้

.

3. ตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบสื่อสารต้องการทำฮาร์ดแวร์แฮนด์เช็คกิ้ง (Handshaking) ฮาร์ดแวร์แฮนด์แชคกิ้งสามารถก่อให้เกิดความยากลำบากในการสื่อสารได้ และต้องศึกษาคู่มือของการทำแฮนด์เช็คกิ้งให้ดี รวมทั้งตรวจสอบให้แน่ใจว่า สายสัญญาณควบคุมที่ต้องการในการทำแฮนด์แชคกิ้งถูกเข้าสายเป็นที่เรียบร้อย

.

4. ตรวจสอบชนิดโปรโตคอลจริง ๆ ที่ถูกใช้ มันมักเป็นปัญหาถ้าทั้ง 3 หัวข้อข้างบนไม่สามารถหาต้นต่อของปัญหาได้ และมันมีความเป็นไปได้ที่มีความผิดปกติของโครงสร้างโปรโตคอลระหว่าง DCE และ DTE

.

5. ในกรณีอื่น ๆ ถ้าใช้แฮนด์แชคกิ้งแบบซอฟต์แวร์ถูกใช้ ตรวจให้แน่ใจว่าซอฟท์แวร์ทั้ง 2 ฝั่งทำงานเข้ากันได้เช่น ใช้รหัสแอสกี้ (ASCII) ตัวเดียวกันสำหรับสัญญาณที่เป็นสัญญาณ XON และ XOFF

.

รูปที่ 5 โฟวชาร์ตการตรวจสอบอุปกรณ์ว่าเป็น DTE หรือ DCE

.
อุปกรณ์ทดสอบ

มองจากมุมมองการทดสอบ EIA-232E ระบุไว้ว่าตัวกำหนดสัญญาณในวงจรสัญญาณควรถูกออกแบบให้สามารถทนต่อสภาพการลัดวงจรไฟฟ้าระหว่างตัวนำที่ใช้ส่งสัญญาณข้อมูลกับสายสัญญาณเส้นอื่น ๆ รวมทั้งตัวนำไฟฟ้าอื่น เช่น สายดิน โดยไม่ทำให้ตัวมันเองเสียหายหรืออุปกรณ์รอบข้างที่เกี่ยวข้องเสียหาย พูดง่ายๆคือสายสัญญาณทุกเส้นสามารถสัมผัสกันได้หรือแม้แต่ลงดินโดยไม่ก่อเกิดความเสียหาย 

.

ในทางทฤษฏีนั้นที่กล่าวมานั้นไม่ได้หมายความว่า วงจร EIA-232 ไม่สามารถเสียหายได้ การเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่ไม่ถูกต้องกับอุปกรณ์ที่ไม่ทำตามมาตรฐานโดยเฉพาะในเรื่องเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้ารวมทั้งในเรื่องของประจุไฟฟ้าสถิตในช่วงอากาศหนาวอาจทำให้อุปกรณ์ชำรุดเสียหายได้ ถ้าระบบสื่อสารข้อมูลไม่สามารถทำงานได้ อุปกรณ์ที่จะกล่าวดังต่อไปนี้อาจจะมีประโยชน์เมื่อต้องการวิเคราะห์หาปัญหาที่เกิด

.

* ดิจิตอลมัลติมิเตอร์
     การขาดหรือชำรุดของเส้นสัญญาณใด ๆ สามารถถูกตรวจสอบได้โดยการตรวจสอบค่าความต้านทานจากปลายสายสัญญาณของแต่ละเส้นสัญญาณ การตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าในแต่ละพินของอุปกรณ์สามารถตรวจสอบได้เช่นกันว่าเป็นไปตามมาตรฐานและมีการเปลี่ยนแปลงระดับสัญญาณเมื่อมีการส่งข้อมูลหรือไม่

.

* LED
     การใช้ LED ถูกใช้สำหรับการตรวจสายสัญญาณว่าส่งสัญญาณตามมาตรฐานหรือไม่ โดยการสังเกตการเปล่งแสงในขณะที่มีการส่งสัญญาณใด ๆ

.

* กล่องเบรกเอาต์ (Breakout)
* โปรโตคอลอะนาไลเซอร์ที่เป็นซอฟต์แวร์
* โปรโตคอลอะนาไลเซอร์ที่เป็นฮาร์ดแวร์เฉพาะ

.
* กล่องเบรกเอาต์ (Breakout Box)

กล่องเบรกเอาต์เป็นเครื่องมือที่มีราคาไม่แพงและสามารถให้ข้อมูลที่ค่อนข้างจำเป็นในการวิเคราะห์และหาปัญหาในระบบสื่อสารข้อมูลโดยเฉพาะสำหรับระบบที่ใช้มาตรฐาน EIA-232 ,EIA-422 , EIA-423 และ EIA-485 รวมไปถึงการเชื่อมต่อแบบขนานด้วยเช่นกัน กล่องเบรกเอาต์จะถูกเชื่อมต่อเข้ากับสายสัญญาณเพื่อจะทำให้ตัวนำภายในสายสัญญาณสามารถถูกวัดค่าหรือตรวจสอบได้ มีกล่องเบรกเอาต์หลายชนิดที่สามารถหาซื้อได้ 

.

เริ่มจากประเภทที่ทำขึ้นใช้เองจนถึงระดับที่ค่อนข้างซับซ้อนที่มีหลอด LED แสดงผล และมีดิปสวิตช์สำหรับตัดต่อสายสัญญาณแต่ละเส้น กล่องเบรกเอาต์โดยปกติแล้วจะมีตัวซ็อกเก็ตทั้งประเภทตัวผู้และตัวเมีย กล่องเบรกเอาต์โดยทั่วไปมีจุดทดสอบ 25 จุดสำหรับ 25 สัญญาณโดยสามารถตรวจสอบได้โดยสังเกตจากหลอด LED หรือใช้ดิจิตอลมัลติมิเตอร์, ออสซิลโลสโคป หรือแม้กระทั้งโปรโตคอลอะนาไลเซอร์ 

.

ข้อด้อยสำคัญของกล่องเบรกเอาต์ก็คือถึงแม้ตัวกล่องเบรกเอาต์เองสามารถตรวจสอบว่ามีสัญญาณวิ่งไปมาในสายสัญญาณรวมทั้งสามารถตัดต่อสายสัญญาณได้ แต่ก็ไม่ใช่หมายความว่าผู้วิเคราะห์ปัญหาสามารถรู้ได้ว่ามีอะไรที่ถูกส่งไปมา งานนี้จำเป็นต้องใช้เครื่องมือประเภทโปรโตคอลอะนาไลเซอร์มาช่วยแปลสัญญาณเพื่อวิเคราะห์หาปัญหา          

.

รูปที่ 6 แสดงตำแหน่งทดสอบสัญญาณในกล่องเบรกเอาต์

.
* Null Modem

Null Modem จริง ๆ แล้วรูปร่างเหมือนตัวเปลี่ยนเพศคอนเน็กเตอร์ (Gender Changer) ที่มักจะมีคอนเน็กเตอร์แบบตัวผู้แบบ 25 พินทั้ง 2 ด้านหรือ ตัวเมียแบบ 25 พินทั้ง 2 ด้าน ใช้สำหรับแก้ไขปัญหาที่อุปกรณ์เทอร์มินอลมาจากผู้ผลิตที่แตกต่างกันและส่งระดับสัญญาณแฮนด์เช็คกิ้งแตกต่างกัน โดยภายใน Null Modem จะมีการเข้าสายภายในเพื่อจัดการหลอกอุปกรณ์ประเภทเทอร์มินอลว่าการเชื่อมต่อสมบูรณ์และส่งข้อมูลได้ Null Modem แบบที่ดีจะสามารถทำการลูปแบ็ก (Loop Back) สัญญาณได้ด้วย         

.

รูปที่ 7 แสดงการเชื่อมต่อสายสัญญาณภายใน Null Modem

.
*  Loop Back Plug

Loop Back Plug นี้คืออุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่ใช้ลูปสัญญาณกลับของพินที่ส่งสัญญาณข้อมูลไปยังขาพินรับสัญญาณข้อมูล และเช่นเดียวกันมีการจัดการสัญญาณควบคุมหรือแฮนด์เช็คกิ้งในตัววิธีการนี้เป็นวิธีที่เร็ววิธีหนึ่งในพิสูจน์การทำงานของการส่งข้อมูลแบบอนุกรมโดยไม่ต้องเชื่อมต่อไปยังอีกระบบหนึ่งหรือเครื่องมือทดสอบอื่น

.
*  โปรโตคอลอะนาไลเซอร์

โปรโตคอลอะนาไลเซอร์ถูกใช้ในการแสดงผลค่าเป็นบิตหรือค่าที่แปลความหมายแล้วที่วิ่งบนเส้นสัญญาณข้อมูล รวมทั้งรหัสที่ใช้ในการส่งข้อมูล ตัวอย่างเช่น STX, DLE, LF, CR เป็นต้น โปรโตคอลอะนาไลเซอร์สามารถใช้ตรวจสอบบิตของข้อมูลที่ส่งออกบนสายสัญญาณเปรียบเทียบกับบิตควรจะเป็นอ้างอิงจากมาตรฐานของโปรโตคอล สิ่งนี้จะช่วยยืนยันได้ว่าอุปกรณ์เทอร์มินอลที่ส่งสัญญาณข้อมูลส่งข้อมูลถูกต้อง

.

และอุปกรณ์ฝั่งรับได้รับข้อมูลนั้น โปรโตคอลอะนาไลเซอร์สามารถใช้ในการหาข้อผิดพลาดของบอร์ดเรต, การสร้างพาริตี้, จำนวนบิตหยุด สัญญาณรบกวน การเข้าสายหรือลากวางสัญญาณไม่ถูกต้อง มันยังเป็นไปได้ในการวิเคราะห์โครงสร้างของข้อมูล และหาข้อผิดพลาดในตัวโปรโตคอลเอง เมื่อปัญหาได้เกิดขึ้นแต่ไม่ใช่ปัญหาเนื่องจาก บอร์ดเรต, จำนวนบิตข้อมูล หรือพาริตี้

.

ดังนั้นเนื้อหาของแพ็กเก็ตหรือโปรโตคอลจะถูกนำมาวิเคราะห์เพื่อหาสาเหตุ โปรโตคอลอะนาไลเซอร์สามารถถูกใช้หาปัญหาเหล่านี้ได้ โปรโตคอลอะนาไลเซอร์อาจจะถูกสร้างเป็นฮาร์ดแวร์เฉพาะซึ่งส่วนใหญ่ราคาจะแพงมาก

.

โชคดีที่ปัจจุบันสามารถคอมพิวเตอร์ PC หรือคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กเป็นฮาร์ดแวร์ได้และพัฒนาซอฟต์แวร์โปรโตคอลอะนาไลเซอร์ทำงานบนคอมพิวเตอร์อีกที ซึ่งการใช้คอมพิวเตอร์เป็นโปรโตคอลอะนาไลเซอร์ยังเป็นที่นิยมมาก โดยรูปแบบการต่อใช้งานแสดงในรูปที่ 8 ซึ่งเป็นการเชื่อมต่อแบบง่าย ๆ เพิกเฉยสัญญาณควบคุมการส่งข้อมูล   

.

รูปที่ 8 การเชื่อมต่อโปรโตคอลอะนาไลเซอร์

.
ปัญหาทั่วไปของ EIA-232 (Typical EIA-232 Problem)

ตารางที่ 4 แสดงปัญหาทั่วไปของ EIA-232 ที่สามารถเป็นสาเหตุในความล้มเหลวในการเชื่อมต่อ ปัญหาเหล่านี้สามารถจะเกิดบนการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ 2 ตัวเข้าด้วยกันหรือคอมพิวเตอร์ติดต่อกับเครื่องปริ๊นเตอร์ การจะหาว่าอุปกรณ์ตัวนั้นเป็น DTE หรือ DCE นั้นให้เชื่อมต่อกล่องเบรกเอาต์เข้ากับอุปกรณ์ตัวนั้นและจดบันทึกสภาพของหลอด LED

.

รูปที่ 9 DB-9 ที่ใช้บน DTE

.

เมื่อต้องการแก้ไขปัญหาเกี่ยวกับระบบสื่อสารที่ใช้ EIA-232 สิ่งที่ต้องเข้าใจว่ามี 2 สถานการณ์ที่แตกต่างกันหลัก ๆ สถานการณ์แรกคือถ้าระบบเป็นระบบใหม่และไม่เคยใช้งานมาก่อน ส่วนอีกอย่างคือระบบที่ใช้งานแล้วและมีสาเหตุบางประการทำการสื่อสารไม่ทำงาน ระบบใหม่ที่ไม่ทำงานปัญหาน่าจะหนักกว่าระบบที่ใช้งานแล้วแต่หยุดทำงานหรือทำงานไม่สมบูรณ์ ถ้ามันเป็นระบบใหม่มันจะมี 3 ปัญหาหลักนั้นคือ ปัญหาทางกลหรือทางแมคานิกส์, การตั้งค่าหรือการเซ็ตติ้ง และ สัญญาณรบกวน

.

ส่วนระบบเก่าที่ทำงานแล้วหยุดทำงาน ปัญหาส่วนใหญ่จะมาจากปัญหาทางแมคานิกส์ เหล่านี้มาจากตั้งสมมุติฐานว่าไม่มีการแก้ไขค่าเซตติ้ง หรือมีการติดตั้งอุปกรณ์หรือระบบใหม่เข้ามาในระบบสื่อสารข้อมูล ทุก ๆ ระบบไม่ว่าจะเป็นระบบใหม่หรือระบบเก่า วิธีดีที่สุดขั้นตอนแรกคือการตรวจสอบทางกายภาพด้วยสายตาและมือก่อน โดยมีตัวอย่างการตรวจสอบดังต่อไปนี้

.

* ตรวจสอบว่ามีไฟเลี้ยงตัวอุปกรณ์หรือไม่
* ตรวจสอบว่าตัวเชื่อมหรือคอนเน็กเตอร์ต่อแน่นไม่หลวม
* ตรวจสอบว่าสายสัญญาณถูกต่อเข้าอย่างถูกต้อง
* ตรวจสอบว่าไม่มี ส่วนประกอบ, บอร์ด, โมดูล ใดชำรุดไม่ทำงานโดยสังเกตด้วยสายตาหรือทดลองขยับมันด้วยมือ

.

ตารางที่ 4 แสดงปัญหาทั่วไปของ EIA-232

.
* ปัญหาทางแมคานิกส์ (Mechanical Problem)

บ่อยครั้งปัญหาทางแมคานิกส์ที่เกิดในระบบที่ใช้ EIA-232 นั้นเกิดจากการติดตั้งที่ไม่ถูกต้องและมักจะเกิดที่ตัวคอนเน็กเตอร์ หรือไม่เกิดจากการตึงของสายสัญญาณมากเกินไป ข้อแนะนำควรปฏิบัติตามขั้นตอนมาตรฐานการติดตั้งสายสัญญาณ EIA-232 ดังต่อไปนี้

.

- รักษาระยะสายสัญญาณให้สั้นที่สุด (ยาวที่สุดที่อาจเป็นไปได้อยู่ที่ 20 เมตร)
- สายสัญญาณแบบสแตรนด์หรือสายฝอยควรถูกใช้มากกว่าสายเดี่ยว (เนื่องจากสายฝอยมีความยืดหยุ่นสูงกว่า)
- ควรมีสายสัญญาณเพียงเส้นเดียวหรือคอร์เดียวที่เชื่อมหรือบัดกรีเข้ากับพินของคอนเน็กเตอร์ ถ้าต้องการแยกสัญญาณมากกว่าหนึ่งจุดควรใช้อุปกรณ์สำหรับการแยกสัญญาณเป็นพิเศษ
- สายสัญญาณเปลือยหรือถูกปอกแล้วไม่ควรโผล่ออกมาจากตัวกล่องคอนเน็กเตอร์
- กล่องของคอนเน็กเตอร์ควรแข็งแรงเพื่อป้องกันความเสียหายที่อาจมีผลต่อสายสัญญาณ

.

ความเร็วและระยะทางระหว่างอุปกรณ์สามารถนำมาประเมินได้ว่าการเชื่อมต่อสื่อสารว่าสามารถทำได้หรือไม่ วิศวกรสื่อสารส่วนใหญ่จะพยายามรักษาระยะสายสัญญาณให้น้อยกว่า 50 ฟุต หรือประมาณ 16 เมตรที่ความเร็ว 115200 bps แต่ก็ยังขึ้นอยู่กับคุณภาพของสายสัญญาณ, ระดับแรงดันไฟฟ้าของสัญญาณของตัวส่ง และปริมาณของสัญญาณรบกวนในสภาพแวดล้อมของระบบสื่อสาร      

.

ระดับแรงดันไฟฟ้าของตัวส่งสามารถถูกวัดตรวจสอบได้ที่ปลายทั้ง 2 ด้านในขณะที่กำลังติดตั้ง แรงดันไฟฟ้าควรอยู่ในช่วง +/- 5V ควรถูกตรวจสอบทั้งปลายทั้งสองไม่ว่าจะเป็นสาย TX และ RX กล่องเบรกเอาต์ของ EIA-232 จะถูกติดตั้งระหว่าง DTE และ DCE เพื่อตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของสายสัญญาณโดยตรวจสอบที่พินที่ 2 บนกล่องเบรกเอาต์ และควรใส่ใจว่ามันอาจจะเป็นไปได้ว่าข้อมูลอาจถูกส่งด้วยความเร็วค่อนข้างสูง และหลอด LED ไม่สามารถตอบสนองการเปลี่ยนแปลงได้ทัน ถ้าเป็นไปได้ควรลดระดับความเร็วในระหว่างการทดสอบที่ประมาณ 2bps

.

รูปที่ 10 แสดงการวัดระดับแรงดันไฟฟ้าผ่านกล่องเบรกเอาต์

.

สีของหลอด LED จะขึ้นอยู่กับประเภทของตัวกล่องเบรกเอาต์ เบรกเอาต์บางชนิดอาจจะใช้สีแดงสำหรับระดับลอจิก "1" และบางตัวอาจจะใช้สีเขียวสำหรับลอจิก "1" ถ้ามีหลอด LED ติดเพียงหลอดเดียวอาจหมายความว่ามีสายสัญญาณขาดหรือชำรุด ข้อสังเกตที่เป็นไปได้ระหว่างการเชื่อมต่อ DTE และ DTE หลอด LED ของพินที่ 3 จะดับและหลอดที่พินที่ 2 จะติด สำหรับการแก้ไขปัญหา

.

ลำดับแรกควรตรวจสอบสภาพของสายสัญญาณและก็ตัดวงจรของพินที่ 2 และ พินที่ 3 ที่ตัวเบรกเอาต์ และใช้จัมเปอร์สลับสายสัญญาณ ถ้าหลอด TX และ RX ติด แสดงว่าจะต้องมีสาย Null Modem หรือกล่อง Null Modem หรือการเข้าสายสัญญาณใหม่เพื่อจะทำให้ระบบสื่อสารทำงานได้เนื่องจากขา RX และ TX สลับกัน

.

ถ้าหลอด LED ของพินที่ 2 และพินที่ 3  ติด และปลายด้านหนึ่งกำลังส่งสัญญาณข้อมูล และสัญญาณควบคุมถูกต้องแล้วปัญหาที่เหลืออีกหนึ่งสิ่งนั้นคือโปรโตคอลหรือสัญญาณรบกวน ไม่ว่าจะเป็นตัวโปรโตคอลอะนาไลเซอร์แบบซอฟต์แวร์หรือฮาร์ดแวร์จะถูกใช้เพื่อวิเคราะห์ตรวจสอบปัญหาการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์สำหรับระบบสื่อสารที่พึ่งติดตั้งใหม่เนื่องจากปัญหาอาจเกิดจากการเซตติ้งได้ง่าย

.

ปัญหาที่มักพบเป็นประจำคืออัตราบอร์ดเรตที่ไม่ตรงกัน โปรโตคอลอะนาไลเซอร์จะสามารถบอกได้อย่างชัดเจนเกี่ยวกับอัตราบอร์ดเรตของแต่ละอุปกรณ์ อีกอย่างที่ตัวโปรโตคอลอะนาไลเซอร์สามารถตรวจสอบได้คือระยะเวลาหรือไทมิ่ง (Timing)

.

บ่อยครั้งที่ฝั่งส่งจะรอคอยการตอบสนองหรือรอการยืนยัน (Confirmation) จากฝั่งรับ ถ้าฝั่งรับใช้เวลานานเพื่อตอบสนองหรือการตอบสนองไม่ถูกต้อง ฝั่งส่งจะเกิดเหตุการณ์สภาวะหมดเวลารอคอยการตอบสนองหรือไทม์เอาต์ (Timeout) เหล่านี้มักจะทำให้เกิดการสื่อสารล่มเหลวหรือขัดข้องได้ทั้งที่ตัวอุปกรณ์ไม่ได้มีปัญหา

.

รูปที่ 11 กล่องเบรกเอาต์

.
* ปัญหาในการเซตอัพหรือติดตั้ง

ในขณะที่ทำการตรวจสอบแล้วพบว่าการเชื่อมต่อเป็นปกติถูกต้อง มีระดับแรงดันไฟฟ้าเหมาะสมทั้งปลายทั้งสองด้านนั้น ก็ถึงเวลาที่จะตรวจสอบค่าพารามิเตอร์หรือค่าเซตติ้ง หัวข้อดังต่อไปนี้ต้องการถูกตรวจสอบก่อนที่จะมีการทดสอบระบบสื่อสารข้อมูล

.

- มีการเซตอัพพารามิเตอร์เกี่ยวกับการสื่อสารแบบอะซิงโครนัสทั้ง 2 ด้านเหมือนกันหรือไม่เช่น 8N1, 7E1 หรือ 7O1
- อัตราบอร์ดเรตเหมือนกันทั้งสองฝั่งหรือไม่ เช่น 1200, 4800, 9600, 19200
- ตรวจสอบประเภทรหัสการส่งข้อมูลทั้ง 2 ฝั่ง เช่น เป็นแบบไบนารี หรือ รหัสแอสกี้ (ASCII)
- ตรวจสอบว่าเซตอัพการควบคุมการไหลของข้อมูลเหมาะสมหรือไม่

.

ถึงแม้ขนาดข้อมูลมีขนาด 8 บิต ไม่มีการตรวจสอบพาริตี้  และมี 1 บิตหยุด จะมักถูกเซตอัพใช้เป็นส่วนใหญ่สำหรับการสื่อสารแบบอะซิงโครนัส แต่ก็มีบ่อยครั้งขนาดข้อมูล 7 บิต และพาริตี้แบบคู่ พร้อมด้วย 1 บิตหยุดถูกใช้ในอุปกรณ์งานอุตสาหกรรม อัตราบอดเรตที่ถูกใช้มากที่สุดอยู่ที่ 9600 ส่วนรหัสที่ถูกใช้ส่งข้อมูลมีทั้งแบบไบนารีและแอสกี้ แต่ถ้าอุปกรณ์จะส่งสัญญาณข้อมูลแล้วแต่ตัวรับหรือฝั่งรับไม่ตอบสนอง 

.

ดังนั้นแล้วมีอีกหัวข้อหนึ่งถัดไปที่ต้องตรวจสอบคือ ประเภทการควบคุมการไหลของสัญญาณที่อุปกรณ์เหล่านั้นกำลังใช้ อุปกรณ์อาจจะใช้การควบคุมสัญญาณแบบฮาร์ดแวร์หรือซอฟต์แวร์ก็เป็นไปได้ โดยที่ทั้งสองด้านต้องเซตอัพการควบคุมให้เหมือนกัน เช่น ฮาร์ดแวร์ ,ซอฟต์แวร์ หรือไม่มีการควบคุมสัญญาณเลย

.
* ปัญหาเกี่ยวกับสัญญาณรบกวน

EIA-232 เป็นวงจรสื่อสารแบบไม่สมดุล (Unbalanced) ซึ่งทำให้ตัวมันสามารถรับสัญญาณรบกวนได้โดยง่าย มีสามวิธีที่สัญญาณรบกวนสามารถเข้ารบกวนในวงจรสื่อสาร EIA-232
- การเหนี่ยวนำบนกราวด์ร่วมหรือสายกระแสไหลกลับ
- การเหนี่ยวนำบนสายสัญญาณ TX และ RX
- การเหนี่ยวนำบนสายบ่งบอกสถานะอุปกรณ์และสายสัญญาณควบคุม
- การเหนี่ยวนำบนกราวด์ร่วม

.

ความแตกต่างของระดับแรงดันไฟฟ้าบนสายกราวด์ พินที่ 7 ของคอนเน็กเตอร์แบบ DB-25 หรือพินที่ 5 ของคอนเน็กเตอร์แบบ DB-9 สามารถก่อให้เกิดสัญญาณรบกวนบนสายกราวด์ได้ การเปลี่ยนแปลงระดับแรงดันไฟฟ้าจะเหนี่ยวนำบนระบบกราวด์ทั้ง 2 ด้านโดยอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงสามารถก่อให้เกิดสัญญาณรบกวนได้ ประเภทของสัญญาณรบกวนแบบนี้เป็นประเภทที่แก้ไขได้ยาก บางครั้งการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของระบบกราวด์อุปกรณ์ไม่ว่าจะเป็นตัวอุปกรณ์ EIA-232 หรืออุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงอาจช่วยได้          

.

แต่ก็มีบ่อยครั้งที่ไม่สามารถปรับเปลี่ยนตำแหน่งได้ ถ้ามันได้ถูกตรวจสอบและพบว่าปัญหาเกี่ยวกับสัญญาณรบกวนเกิดขึ้นเนื่องจากกราวด์ วิธีที่ดีที่สุดคือการคอนเวิร์ต EIA-232 ไปเป็นสายใยแก้วนำแสงหรือ EIA-422 และในปัจจุบันตัวคอนเวอร์เตอร์เปลี่ยนจากสายใยแก้วนำแสงเป็น EIA-232 หรือ เปลี่ยนจาก EIA-422 เป็น EIA-232 สามารถจัดหาได้ง่ายและราคาไม่แพง

.
* การเหนี่ยวนำรบกวนบนสายสัญญาณ TX หรือ RX

สัญญาณรบกวนจากภายนอกสามารถทำให้การสื่อสารข้อมูลบน EIA-232 ล้มเหลว แต่ระดับแรงดันไฟฟ้าที่รบกวนต้องมีขนาดค่อนข้างสูงเพราะว่าแรงดันไฟฟ้าของ EIA-232 จะอยู่ในช่วง +/-7 และ +/-12 V ระดับแรงดันไฟฟ้าของสัญญาณรบกวนต้องค่อนข้างสูงเพื่อจะเหนี่ยวนำให้เกิดการรบกวนได้ ประเภทการรบกวนนี้สามารถตรวจสอบได้ง่ายเพราะว่าแรงดันไฟฟ้าบน TX และ RX จะไม่ตรงกับข้อกำหนดของมาตรฐาน EIA-232 

.

สัญญาณรบกวนบน RX สามารถรบกวน TX ได้รวมทั้งในทางกลับกันสืบเนื่องจากการใช้สายกราวด์หรือสายสัญญาณไหลกลับร่วมกัน สัญญาณรบกวนนี้สามารถถูกตรวจสอบได้โดยการเปรียบเทียบข้อมูลที่ถูกส่งกับข้อมูลที่ถูกรับที่ทั้งสองปลายสายสัญญาณโดยต้องตั้งสมมุติฐานว่าไม่มีสายสัญญาณเส้นใดขาดหรือชำรุด

.

โปรโตคอลอะนาไลเซอร์จะถูกต่อเข้ากับตัวส่งที่ปลายด้านใดด้านหนึ่งเพื่อตรวจสอบและถ้าข้อมูลถูกต้องโปรโตคอลอะนาไลเซอร์ก็จะถูกเปลี่ยนมาต่อที่ปลายของสายสัญญาณอีกด้านและถ้าข้อมูลเกิดเสียหายที่ฝั่งรับ แสดงว่าสัญญาณรบกวนบนสายสัญญาณอาจจะเป็นตัวปัญหา ถ้าตรวจสอบพบว่าสัญญาณรบกวนบน TX และ RX เป็นตัวปัญหา วิธีการที่ดีที่สุดคือการแยกสายสัญญาณ EIA-232 ออกห่างจากแหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวน ถ้ามันยังไม่ช่วยอะไร อาจจำเป็นต้องเปลี่ยนสายทองแดงไปเป็นสายใยแก้วนำแสง หรือใช้มาตรฐาน EIA-485

.
* สัญญาณรบกวนบนตัวบ่งบอกสถานะ อุปกรณ์ และสัญญาณควบคุม

สัญญาณรบกวนประเภทนี้มีคล้ายคลึงกับสัญญาณรบกวนบน TX/RX ความแตกต่างคือสัญญาณรบกวนบนสายสัญญาณเหล่านี้อาจจะหายากกว่า ที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะว่าข้อมูลสามารถส่งถึงจากอีกด้าน แต่ก็ยังมีปัญหาการสื่อสารซ่อนอยู่ การใช้โวลต์มิเตอร์หรือออสซิลโลสโคปจะช่วยในการวัดค่าแรงดันไฟฟ้าบนสายสายสัญญาณควบคุมหรือสายบ่งบอกสถานะ ดังนั้นการหาปัญหายังคงเป็นไปได้แต่ก็ค่อนข้างจะยากลำบาก

.
สรุป
การติดตั้ง
* อุปกรณ์ตัวนั้นเป็น DCE  หรือ DTE
* คอนเน็กเตอร์เป็นตัวผู้หรือตัวเมีย และมีขนาดเข้ากันได้หรือไม่ มีอะไรยื่นโผล่มาขัดขวางการเชื่อมต่อหรือไม่
* ความเร็วที่ใช้ในการสื่อสารเท่าไหร่
* ระยะห่างระหว่างอุปกรณ์เท่าไร
.

การแก้ไขระหว่างระบบใหม่และระบบเก่า
* ตรวจสอบว่ามีแหล่งจ่ายไฟเลี้ยงอุปกรณ์หรือไม่
* ตรวจสอบว่าจุดต่อคอนเน็กเตอร์ไม่หลวมหรือหลุด
* ตรวจสอบว่าสายสัญญาณเชื่อมต่อถูกต้องถูกอุปกรณ์
* ตรวจสอบว่าส่วนประกอบ, บอร์ด, โมดูล ไม่ชำรุดหรือแสดงอาการบกพร่องด้วยสายตาหรือใช้มือตรวจสอบ

.
ปัญหาทางกลของระบบใหม่
* รักษาระยะสายสัญญาณให้สั้นที่สุด (สูงสุดไม่เกิน 20 เมตร)
* บัดกรีสายสัญญาณเส้นเดียวหรือคอร์เดียวต่อหนึ่งพิน
* สายสัญญาณเปลือยไม่ควรโผล่ออกนอกตัวกล่องคอนเน็กเตอร์
* กล่องคอนเน็กเตอร์ควรแข็งแรงและป้องกันสายสัญญาณได้
.
ปัญหาการเซตอัพบนระบบใหม่
* การเซตอัพเกี่ยวกับกับขนาดของข้อมูล ประเภทพาริตี้บิต และจำนวนบิตหยุด มีการตั้งค่าตรงกันทั้งสองฝั่ง
* อัตราบอร์ดเรตตรงกันทั้งสองฝั่ง
* รหัสในการส่งข้อมูลใช้ตรงกัน
* ประเภทของการควบคุมสัญญาณตรงกัน
.
ปัญหาเกี่ยวกับสัญญาณรบกวน
* สัญญาณรบกวนบนกราวด์
* สัญญาณรบกวนบนสาย TX/RX
* สัญญาณรบกวนบนสายบ่งบอกสถานะและสายสัญญาณควบคุม
.

สำหรับในบทความถัดไปผู้เขียนจะกล่าวถึงมาตรฐาน EIA-485 ซึ่งเป็นที่นิยมใช้ในงานอุตสาหกรรมเพราะว่าคุณสมบัติเมื่อเปรียบเทียบกับราคาแล้วถือว่าดีเลิศ โปรดติดตามนะครับ  

.
เอกสารอ้างอิง

1. J.E Goldman and P.T Rawles, Applied Data Communications. Addison-Wesley, New York,2001
2. J. Fulcher, An Introduction to Microcomputer Systems: Architecture and Interfacing. Addison-Wesley, Sydney,1989
3. S. Mackay, E. Wright, D. Reynders and .J Park, Practical Industrial Data Network: Design, Installation and Troubleshooting. IDC Technologies, Perth,2004
4. J.R. Vacca, High-speed Cisco Networks: Planning, Design, and Implemention. CRC Press LLC, Florida, 2001       

สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.

ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด