RS232 pin-out en specificaties

avatar
Geschreven door
Bijgewerkt op: May 18, 2026
Leestijd: 11 minuten
Inhoudsopgave

Wat is het RS232-seriële communicatieprotocol?

RS-232 is een standaard die begin jaren 60 werd geïntroduceerd voor seriële gegevensoverdracht en nog steeds veel wordt gebruikt, vooral omdat deze veelzijdig is, eenvoudig te bedienen en te onderhouden, toegankelijk is en breed wordt ondersteund. Het definieert niet alleen elektrische signaaleigenschappen, zoals signaaloverdrachtsnelheid, spanningsniveaus, kabellengte, timing en kortsluitgedrag, maar ook veel andere zaken, waaronder de mechanische eigenschappen van de interface, connectoren en pinbezettingen.

Volgens de RS-232-standaard worden alle gegevens verzonden in een tijdreeks van bits. Voor een pc is de meest gebruikelijke configuratie een asynchrone verbinding die 7-bits of 8-bits pakketten verzendt. Deze standaard ondersteunt echter ook synchrone transmissie.

RS232-transmissievoorbeeld

Ondanks al zijn verdiensten heeft RS-232 enkele serieuze beperkingen qua bereik en gegevensdoorvoerprestaties, waardoor het belangrijkste toepassingsgebied industriële apparatuur, netwerken en laboratoriumapparatuur is.

Belangrijkste specificaties voor RS-232

Bedrijfsmodus: single-ended
Max. kabellengte: 15,24 meter (50 ft)
Max. gegevensdoorvoer: 20 kbps
Max. uitgangsspanning driver: +/-25V
Max. stijgsnelheid: 30V/uS
Max. driverstroom in High Z-toestand: +/-6mA @ +/-2v (uitgeschakeld)
Belastingsimpedantie driver: 3000-7000 Ohm
Uitgangssignaalniveau driver: +/-5V tot +/-15V (belast) of +/-25V (onbelast)
Ingangsweerstand ontvanger: 3000-7000 Ohm
Ingangsspanningsbereik ontvanger: +/-15V
Ingangsgevoeligheid ontvanger: +/-3V
Totaal aantal drivers en ontvangers op één lijn: 1 driver en 1 ontvanger

RS232 Standaardbeperkingen

Wat zijn de bekende problemen met de RS-232-seriële poort? Het gebruik van de standaard COM-poort brengt een heleboel beperkingen met zich mee waar je mee om moet gaan. Hier zijn de voor de hand liggende beperkingen van de standaard:

  • Een verhoogd stroomverbruik door de grote spanningsuitslag is een enorme complicatie voor het ontwerp van de voeding.
  • Veel apparaten gebruiken de handshake-lijnen niet voor flow control, waardoor RS-232 onbetrouwbaar wordt.
  • Hoewel het probleem met multi-drop-verbindingen is aangepakt met betrouwbaardere alternatieven, compenseert dat nog steeds niet voor de compatibiliteits- en snelheidsbeperkingen van de RS232-poort.
  • De noodzaak van een null-modem- of cross-overkabel telkens wanneer je een randapparaat met een computer verbindt.
  • RS-232 lost het probleem van single-ended signalering niet op.

RS-232-connectoren

Een RS-232-apparaat is ofwel Circuit-terminating Equipment (DCE) ofwel Data Terminal Equipment (DTE), afhankelijk van welke draden worden gebruikt om elk signaal te verzenden en te ontvangen.

Data communicatieapparatuur (DCE)

In overeenstemming met de RS-232-standaard is DCE bedoeld voor vrouwelijke connectoren en DTE voor mannelijke connectoren. Er zijn echter apparaten met allerlei combinaties van connectorgender-/pindefinities. Een terminal met bijvoorbeeld ingebouwde vrouwelijke connectoren die wordt geleverd met een kabel met aan beide uiteinden een mannelijke connector, voldoet volledig aan de RS-232-standaard.

Tot en met revisie C beveelt de standaard het gebruik van een D-subminiatuur 25-pins connector aan, hoewel dit pas vanaf revisie D verplicht is. Dat komt doordat de overgrote meerderheid van de apparaten al die 20 in de standaard gespecificeerde signalen niet echt nodig heeft, en RS-232 9-pins verbindingen veel goedkoper zijn en heel weinig ruimte innemen. Compacter en goedkoper. Deze 9-pins RS-232-connector wordt veel gebruikt voor personal computers en vergelijkbare apparaten.

DB25-connectoren

Het is de moeite waard op te merken dat niet elke 25-pins D-sub-connector een RS-232-C-conforme interface heeft. Sommige pc-fabrikanten kiezen voor niet-standaardsignalen en -spanningen op bepaalde pinnen van hun pc-COM-poort-pinout. Op de originele IBM PC werd de vrouwelijke D-sub-connector bijvoorbeeld gebruikt voor de parallelle Centronics-printerpoort.

25-pins seriële pinout:

DB25 pinout scheme

Pin 1: GND − Afgeschermde aarde.

Pin 2: TxD → Verzonden data. Voert data van de dataterminal naar de dataset.

Pin 3: RxD ← Ontvangen data. Voert data van de dataset naar de dataterminal.

Pin 4: RTS → Verzoek om te zenden. Dataterminal geeft de dataset het signaal zich voor te bereiden op datatransmissie.

Pin 5: CTS ← Gereed om te zenden. Dataset signaleert aan de dataterminal dat deze klaar is om data te ontvangen.

Pin 6: DSR ← Dataset gereed. DCE is klaar om data te ontvangen en te verzenden.

Pin 7: GND − Systeemaarde. Nulspanningsreferentie.

Pin 8: CD ← Draaggolfdetectie. Dataset signaleert aan de dataterminal de gedetecteerde draaggolf van een ander apparaat.

Pin 9: Gereserveerd

Pin 10: Gereserveerd

Pin 11: STF → Zendkanaal selecteren.

Pin 12: S.CD ← Secundaire draaggolfdetectie.

Pin 13: S.CTS ← Secundair gereed om te zenden.

Pin 14: S.TXD → Secundaire verzonden data.

Pin 15: TCK ← Timing van transmissiesignaalelementen.

Pin 16: S.RXD ← Secundaire ontvangen data.

Pin 17: RCK ← Timing van ontvangersignaalelementen.

Pin 18: LL → Lokale lusbesturing.

Pin 19: S.RTS → Secundair verzoek om te zenden

Pin 20: DTR → Da externe lusbesturing.

Pin 22: RI ← Ringindicator. Dataset signaleert aan de dataterminal een gedetecteerde belconditie.

Pin 23: DSR → Selector voor datasignaalrate.

Pin 24: XCK → Timing van zendsignaalelementen.

Pin 25: TI ← Testindicator.

Tijdens asynchrone communicatie staan zowel RTS als CTS gedurende de hele sessie aan. Als DTE echter is verbonden met een multipointlijn, wordt data telkens door één station tegelijk verzonden (vanwege het delen van het retourtelefoonpaar), dus het enige gebruik van RTS is het in- en uitschakelen van de draaggolf van de modem. Een station zet RTS hoog wanneer het klaar is om te zenden. De modem schakelt zijn draaggolf in, wacht tot deze gestabiliseerd is (normaal duurt dit een paar milliseconden) en zet CTS hoog. Terwijl CTS hoog is, zendt de DTE. Zodra de transmissie is voltooid, laat het station RTS zakken en vervolgens laat de modem zowel CTS als de draaggolf zakken.

Alle kloksignalen op seriële kabelpinnen 15, 17 en 24 van de COM-poort pinout zijn alleen voor synchrone communicatie. De klok wordt uit de datastroom gehaald door de DSU of de modem, of de DSU haalt deze eruit en stuurt die naar de DTE om een stabiel kloksignaal te leveren. Het is belangrijk te benadrukken dat ontvangen en verzonden kloksignalen niet identiek hoeven te zijn en verschillende baudrates kunnen hebben.

9-pins RS-232-pinout

Hier is dus een vereenvoudigde versie van de pinout van de seriële aansluiting die op personal computers wordt gebruikt: de RS-232 9-pins pinout.

9-pins RS232 male- en female connectoren

Pin 1: DCD ← Detectie van draaggolf

Pin 2: RxD ← Gegevens ontvangen

Pin 3: TxD → Gegevens verzenden

Pin 4: DTR → Data Terminal Ready

Pin 5: 0V/COM − 0V of systeemmassa

Pin 6: DSR ← Data Set Ready

Pin 7: RTS → Verzoek om te verzenden

Pin 8: CTS ← Vrij om te verzenden

Pin 9: RI ← Ringindicator

RS-232-signalen

Spanningsniveaus die de signalen van RS232-seriële poort pinouts vertegenwoordigen ten opzichte van een systeemgemeenschappelijke (voeding-/logische massa). Het signaalniveau van de actieve toestand (SPACE) is positief en het signaalniveau van de rusttoestand (MARK) is negatief ten opzichte van common. Een communicatieprotocol moet door RS-232 worden gespecificeerd. Bovendien heeft RS-232 meerdere handshakinglijnen om met modems te gebruiken (in de meeste gevallen).

De RS-232-interface gaat ervan uit dat zowel DTE als DCE vergelijkbare elektrische bussen hebben met identieke massa’s. Uiteraard kan deze aanname volledig onjuist zijn als het gaat om de lange lijnen tussen de DTE en de DCE.

De maximale onbelaste spanning die door de RS232-standaard wordt gespecificeerd is 25 V, maar normaal gesproken zijn signaalniveaus 5 V, 10 V, 12 V en 15 V.

Volgens de RS-232-standaard zijn alle gegevens bipolair. Voor de meeste apparatuur wordt een AAN- of 0-toestand (SPACE) aangegeven door een spanning van +3 V tot +12 V en een UIT- of 1-toestand (MARK) aangegeven door een spanning van -3 V tot -12 V. Sommige apparaten herkennen echter geen negatieve niveaus en 0 V is voldoende voor de UIT-toestand. En soms kunnen kleinere spanningen voldoende zijn om de AAN-toestand te bereiken. Daardoor is het mogelijk om het totale bereik voor RS-232-transmissie/ontvangst aanzienlijk te verkleinen.

Normale spanning voor het uitgangssignaal is van +12 V tot -12 V. Ook is er een zogenoemd “dood gebied” in een bereik van +3 V tot -3 V dat bedoeld is voor absorptie van lijnruis. In andere seriële poort pinouts vergelijkbaar met RS-232 kan dit bereik anders zijn (bijv. de V.10-definitie heeft een +0,3 V tot -0,3 V dood gebied). Heel wat RS-232-ontvangers kunnen gemakkelijk differentiëlen van 1 V waarnemen, of zelfs minder.

RS-232-kabelspecificaties

RS232-interface

Er zijn geen kabellengtelimieten die rechtstreeks door de RS-232-standaard zijn gedefinieerd, dus de belangrijkste bepalende factor is de maximale capaciteit die door een conforme stuurtrap wordt verdragen. Als algemene regel geldt dat de kritieke lengte 15 m zal zijn (of ongeveer 300 m mits er alleen kabels met lage capaciteit werden gebruikt). Eerlijk gezegd is de RS-232-standaard voor langere afstanden niet de beste optie voor snelle datatransmissie over lange afstand.

Houd er rekening mee dat niet alle apparaatfabrikanten de standaard overal consequent aanhouden; het is daarom een goede gewoonte om de documentatie te bestuderen en een breakout box te gebruiken om elke nieuwe verbinding te testen. In sommige gevallen kan alleen de methode van trial-and-error helpen om de juiste kabel te vinden om elk apparatenpaar te verbinden.

In overeenstemming met de RS-232-standaard moet een DCE-apparaat met een DTE worden verbonden via een kabel met identieke pinnummers in elke connector (bekend als een “straight cable”). Eventuele mismatches in kabel-/connectorgender kunnen eenvoudig worden verholpen met gender changers. Ook worden vaak kabels gebruikt met aan de ene kant een 25-pins D-sub-connector en aan de andere kant een RS-232 9-pins connector. Apparatuur met 8P8C-connectoren wordt meestal geleverd met een kabel met een DB-9 of een DB-25. Sommige hebben zelfs uitwisselbare connectoren voor extra flexibiliteit.

Als het niet nodig is om RS-232 maximaal te benutten, kun je een minimale 3-draads verbinding gebruiken: transmit, receive en ground. Voor een eenrichtingsdatastroom is er een 2-draads optie: data en ground. En voor tweerichtings datatransmissie met hardwarebesturing is het beste alternatief een 5-draads versie, die hetzelfde is als 3-draads maar met de RTS- en CTS-lijnen toegevoegd.

RS-232-gegevensstroomdiagram

Volgens de RS-232-standaard kunnen gegevens op veel verschillende manieren worden verzonden. De meest voorkomende is echter het verzenden van pakketten die een 7-8-bits woord bevatten, en start-, stop- en pariteitsbits. Zoals je in het onderstaande diagram kunt zien, komt eerst het startbit (actief laag, +3 V tot +15 V), daarna de databits, gevolgd door het pariteitsbit (indien vereist door het protocol) en tot slot het stopbit (gebruikt om de logica hoog te maken, -3 V tot -15 V).

RS232-gegevensstroomdiagram

Relatie tussen RS232 en andere standaarden

RS-232-compatibele poorten werken niet per se met verschillende andere seriële signaleringsstandaarden zoals RS-422, RS-423, RS-449, RS-422, 423, RS-485 enzovoort. Bij GPS-ontvangers en dieptemeters die een TTL-niveau gebruiken dat dicht bij +5 en 0 volt ligt, verschuift het mark-niveau naar een ongedefinieerd gebied van de standaard. Je hebt een stroomomzetter nodig om de RS-232-standaard in een dergelijke omgeving te gebruiken.

Hoe ze zich tot elkaar verhouden:

  • RS-422 heeft een vergelijkbare snelheid als RS-232, maar verschilt in signalering
  • RS-423-snelheid is hetzelfde zonder gebalanceerde signalering
  • Rs-449 buiten gebruik gesteld


MIL-STD-188 is vergelijkbaar met RS-232, maar heeft een uitstekende controle over de stijgtijd met een betere impedantie. Denk je eraan je RS-232-apparaat overboord te zetten? Niet zo snel! Zoals je kunt zien, blijft dit seriële protocol alle beweringen tarten dat het volledig is vervangen door USB. Hoewel moderne communicatiesystemen een geavanceerder systeem zoals USB vereisen, blijven we de standaard seriële poorten gebruiken.

Toepassingen van derden hebben goed werk geleverd bij het verbeteren van de manier waarop we met de RS-232-seriële poort werken. Een voorbeeld is RS232-naar-Ethernet-connector ontwikkeld door Electronic Team. Je vindt interessante gebruiksscenario’s in de Gebruikershandleiding.

Moderne gebruiksscenario's voor seriële poorten

Seriële poorten zijn misschien niet flitsend, maar ze blijven een van de meest betrouwbare en meest gebruikte communicatiemethoden in de elektronica en IT.

Of je nu werkt met industriële systemen, embedded apparaten of netwerkhardware, het begrijpen van seriële poortpinouts is nog steeds een waardevolle vaardigheid.

Seriële poorten zijn geëvolueerd voorbij legacy-pc’s.

1. USB-naar-seriële communicatie

Adapters stellen moderne laptops in staat om eenvoudig verbinding te maken met seriële apparaten.

2. Virtuele seriële poorten

Virtual Serial Port Driver kan COM-poorten voor testen en communicatie op afstand emuleren.

  • Nuttig in IoT- en cloud-verbonden systemen
  • Maakt het delen van poorten via netwerken mogelijk

3. Embedded Ontwikkeling

Serieel is nog steeds de primaire debuginterface voor:

  • Microcontrollers
  • IoT-apparaten
  • Firmwareontwikkeling

4. Configuratie van netwerkapparaat

Veel enterprise-routers en -switches vertrouwen nog steeds op seriële consoletoegang.

Veelgestelde vragen

RS (aanbevolen standaard) werd in de jaren 60 ontwikkeld door de Electronic Industries Association om de communicatie tussen een modem en computerterminals te vergemakkelijken.

De meeste industriële automatiserings- en meetlaboratoria blijven seriële poorttechnologie gebruiken ondanks de beperkingen ervan. De herintroductie van de DB-9M-connector op de Tecra-personal computer door Toshiba bewijst dat deze standaarden voorlopig blijven bestaan. Ondanks hun verschillen ondersteunen zowel de USB- als de RS-232-standaard de meeste softwareprogramma’s in de belangrijkste besturingssystemen.