PDW en de RS232-poort

Steeds minder nieuwe PC's worden met een seriële poort geleverd. Decoderen van netwerken zoals Flex (P2000), POCSAG (KPN en ASTRID) en Mobitex (RAM Mobile Data) op zo'n PC was alleen mogelijk met de geluidskaart. Een USB/serieelconverter in combinatie met een standaard 2-levelinterface werkt helaas niet.

In PDW wordt de RS232-poort 'misbruikt': de data komt niet binnen op de RxD-pen, maar op de CTS-pen. PDW bemonstert deze pen, zorgt voor bit- en framesyncronisatie en decodeert het dataprotocol. PDW heeft, via een driver, complete controle over de RS232-poort. Daarbij is de timing kritisch. Wanneer gebruik gemaakt wordt van een USB/serieelconverter gaat alle communicatie via de driver van deze converter en heeft PDW die complete controle niet.

Datacommunicatieprotocollen zoals Flex, POCSAG en Mobitex maken gebruik van synchrone communicatie: een constante stroom van enen en nullen. De RS232-poort is gemaakt voor asynchrone communicatie: startbit, databits, stopbit. Dit seriële interface zorgt voor conversie.

Toepassing van standaard RS232-communicatie maakt het onder andere mogelijk

• Een serieel/USB-converter naar keuze te gebruiken
• Een seriële PCMCIA of PCI-kaart te gebruiken
• PDW onder elke Windowsversie te draaien: 98, 2000, XP, Vista, 7, 8, 10 of 11
• Meerdere interfaces tegelijk te gebruiken (een gebruiker meldde zelfs 8 interfaces)
• De data van het interface naar meerdere PDW-vensters te sturen. Hiervoor heb je een seriële poort-splitter nodig, die een aantal virtuele COM-poorten aanmaakt.
• Draadloze seriële communicatie via een serieel naar Bluetooth-adapter toe te passen
• Monitoring op afstand te doen via een serieel naar Ethernet-converter
• PDW in Wine onder Linux te draaien (wie ontwikkelt een Linux-versie van PDW?).

Hoe werkt het?

• Het inkomende signaal wordt met 5 maal de bitsnelheid bemonsterd. Dus bij P2000 (1600 bit/s) met 8000 samples per seconde
• De overgangen van 0 naar 1 en van 1 naar 0 worden gebruikt voor bitsynchronisatie, zodat bij ontvangst van data in het ideale geval de 5 samples 11111 of 00000 zijn. Wanneer bijvoorbeeld 11110 of 10000 wordt ontvangen, moet hersynchronisatie plaats vinden: een sample naar rechts resp. een sample naar links
• Aan de hand van de meerderheid van de ontvangen 5 samples wordt bepaald of een 0 of een 1 is ontvangen
• Als er 8 bits zijn ontvangen, worden deze naar de seriële poort gestuurd via het standaard RS232-protocol met 19200 bit/s , 8N1 (8 databits, geen pariteitsbit, 1 stopbit)

Afgezien van de bitsynchronisatie zit er geen intelligentie in het interface. Het enige dat het interface doet is een ontvangen synchroon datasignaal in blokken van 8 bits hakken, om die vervolgens asynchroon (met start en stopbit) te verzenden via het standaard RS232-protocol.

Opbouw interface

Het seriële interface [schema] [onderdelenlijst] is gebaseerd op een PIC16F627 of PIC16F628 microprocessor. Deze werkt op een frequentie van 18,432 MHz. Deze microprocessor heeft een ingebouwde comparator ('2-levelinterface') en een hardware UART. Om het uitgangssignaal op RS232-niveau te krijgen (-10V / +10V), wordt een MAX232 toegepast.

Dit interface heeft een standaard RS232-uitgang. Er wordt gebruik gemaakt van DIL-componenten, zodat de assemblage van de print eenvoudiger is.

Sinds oktober 2014 is er ook een interface met een USB-aansluiting beschikbaar.

De print is enkelzijdig uitgevoerd. Dit maakt het makkelijker voor zelfbouwers om het ontwerp na te bouwen.

Met behulp van twee DIP-schakelaars kan worden gekozen voor 4 datasnelheden. Dit is voldoende voor de 2-level datanetwerken die in Nederland en België in de lucht zijn:

• 512 bit/s
• 1200/2400 bit/s (POCSAG 1200, 2400 en 1200/2400 - KPN, ASTRID)
• 1600 bit/s (P2000)
• 8000 bit/s (Mobitex)

PDW

Om gebruik te kunnen maken van dit interface is versie 3.0 of hoger van PDW noodzakelijk. In de instellingen van PDW kan vanaf versie 3.0 bij 'Interface' gekozen worden tussen 'Slicer' (het standaard 2- of 4-levelinterface) of 'RS232' (het nieuwe seriële interface). Dit vergt enige gewenning: zowel in PDW als op het interface moeten de instellingen worden gewijzigd wanneer wordt overgeschakeld tussen verschillende datanetwerken. De handleiding van het interface vind je hier.

Status

Sinds 2010 hebben een paar honderd interfaces hun weg gevonden naar tevreden gebruikers, zowel binnen Nederland en België als ver daarbuiten. Vanaf begin 2018 is het interface niet meer beschikbaar. De opvolger, het USB-interface blijft leverbaar.