Serial Port

Serial port merupakan salah satu sarana yang digunakan oleh sebuah PC untuk berhubungan dengan perangkat luar. Melalui port ini, semua peralatan luar yang terkoneksi dengan PC dapat dikontrol atau dikendalikan dengan memberikan sebuah perintah melalui PC. Ada dua cara dalam komunikasi serial, yaitu komunikasi data serial secara sinkron dan komunikasi data serial secara asinkron. Pada komunikasi data serial secara sinkron, sinyal clock dikirimkan bersama-sama dengan data serial. Sedangkan komunikasi data secara asinkron, sinyal clock tidak dikirim bersama-sama dengan data serial, melainkan
dibangkitkan sendiri-sendiri oleh rangkaian penerima data (receiver) maupun rangkaian pengirim data (transmitter)
Pada PC, serial port yang digunakan termasuk jenis asinkron, dimana komunikasi serial ini dikerjakan oleh UART (Universal Asynchronous Receiver / Transmitter). IC UART ini berfungsi untuk mengubah data parallel menjadi data serial dan menerima data serial yang kemudian diubah kembali menjadi data parallel. Pada UART, kecepatan pengiriman data (baudrate) dan fase clock pada sisi transmitter dan pada sisi receiver harus sinkron. Untuk itu diperlukan diperlukan sinkronisasi antara transmitter dan receiver. Hal ini dilakukan oleh bit ‘Start’ dan bit ‘Stop’.
Standar sinyal komunikasi serial yang banyak digunakan adalah standar RS232 yang dikembangkan oleh Electronic Industry Association and the Telecommunications Industry Association (EIA / TIA). Standar ini hanya menyangkut komunikasi data antara komputer (Data Terminal Equipment – DTE) dengan alat – alat pelengkap komputer (Data Circuit-Terminating Equipment – DCE). Standarad RS232 inilah yang biasa digunakan pada serial port IBM PC Compatibel
Sementara sebagai antarmuka seperti Ethernet, FireWire, dan USB semua mengirim data sebagai serial sungai, istilah “port serial” biasanya mengidentifikasi hardware yang lebih atau kurang sesuai dengan standar RS-232, yang dimaksudkan untuk antarmuka dengan sebuah modem atau perangkat komunikasi yang sama.
Komputer pribadi modern port serial yang sebagian besar sudah digantikan oleh USB dan Firewire untuk koneksi ke device tersebut. Banyak komputer personal modern tidak memiliki port serial karena port ini telah digantikan sebagian besar penggunaannya. Serial port yang umumnya masih digunakan pada aplikasi seperti sistem otomasi industri, analisis ilmiah, sistem sampai toko dan beberapa industri dan produk konsumen. Server komputer dapat menggunakan port serial sebagai konsol kontrol untuk diagnosa. Peralatan jaringan (seperti router dan switch) sering menggunakan konsol serial untuk konfigurasi. Serial port masih digunakan di area-area yang masih sederhana, murah dan fungsi konsol mereka sangat standar dan meluas. Sebuah port serial memerlukan sedikit pendukung perangkat lunak dari sistem host.
Serial port berbeda dari 25-pin paralel port di port paralel mentransmisikan satu byte pada suatu waktu dengan menggunakan delapan kawat sejajar yang masing-masing membawa satu bit. Dengan data bepergian secara paralel, kecepatan transfer lebih besar. Port paralel dapat mendukung transfer data hingga 100 kilobyte per detik, sedangkan port serial hanya dapat mendukung 115 kilobit per detik (kbps). Kemudian, teknologi ditingkatkan sehingga dapat mendorong kecepatan port serial menjadi 460 kbps.
Pada komputer lama, serial port yang dikonfigurasi sebagai berikut:

Serial Ports Serial Ports	Interrupt Interrupt	Memory Address	Memory Alamat
COM 1 COM 1	IRQ 4 IRQ 4	0x3f8	0x3f8
COM 2 COM 2	IRQ 3 IRQ 3	0x2f8	0x2f8
COM 3 COM 3	IRQ 4 IRQ 4	0x3e8	0x3e8
COM 4 COM 4	IRQ 3 IRQ 3	0x2e8	0x2e8

Perangkat dikonfigurasi untuk menggunakan port serial COM 1 dan COM 3 sehingga tidak dapat diaktifkan pada waktu yang sama, ketika mereka berbagi interrupt IRQ 4. Hal yang sama juga berlaku perangkat COM 2 dan COM 4 port. Seringkali hal ini menyebabkan penyusunan kembali secara manual port serial, yang sering menimbulkan lebih banyak masalah daripada yang layak dikerjakan.
Akhir-akhir ini, serial port terutama digunakan untuk modem dial-up dan sistem operasi saat ini menangani konfigurasi secara otomatis. Lebih baru, teknologi USB (Universal Serial Bus) dan Firewire yang lebih cepat telah diganti sebaliknya baik paralel dan port serial. USB mendukung kecepatan dari 1,5 megabit per detik sampai 60 megabyte per detik. Firewire menawarkan kecepatan transfer antara 100 dan 400 megabit per detik.
Standar sinyal komunikasi serial yang banyak digunakan ialah standar RS232. Standar ini hanya menyangkut komunikasi data antara komputer (Data Terminal Equipment – DTE) dengan alat – alat pelengkap komputer (Data Circuit-Terminating Equipment – DCE). Standarad RS232 inilah yang biasa digunakan pada serial port IBM PC Compatibel. Standar sinyal serial RS232 memiliki ketentuan level tegangan sebagai berikut:

• Logika ‘1’ disebut ‘mark’ terletak antara -3 volt hingga -25 volt.
• Logika ‘0’ disebut ‘space’ terletak antara +3 volt hingga +25 volt.

Daerah tegangan antara -3 volt hingga +3 volt adalah invalid level, yaitu daerah tegangan yang tidak memiliki level logika pasti sehingga harus dihindari. Demikian juga level tegangan lebih negatif dari -25 volt atau lebih positif dari +25 volt juga harus dihindari karena dapat merusak line driver pada saluran RS232.

KONFIGURASI SERIAL PORT

Banyak pengaturan yang diperlukan untuk digunakan untuk koneksi serial asynchronous start-stop komunikasi, untuk memilih kecepatan, jumlah bit data per karakter, paritas, dan jumlah stop bit per karakter. Modern port serial menggunakan UART sirkuit terpadu, semua pengaturan perangkat lunak biasanya dikendalikan; hardware dari tahun 1980-an dan sebelumnya mungkin memerlukan pengaturan switch atau jumper pada papan sirkuit. Salah satu penyederhanaan yang dibuat dalam standar bus serial seperti misalnya Ethernet, FireWire, dan USB adalah bahwa banyak dari mereka memiliki nilai parameter yang tetap, sehingga pengguna tidak dapat dan tidak perlu mengubah konfigurasi; lajunya tetap atau secara otomatis baik dinegosiasikan. Seringkali jika pengaturan sambungan salah dimasukkan maka koneksi tidak akan turun, namun, setiap data yang terkirim akan diterima di ujung lain tetapi tetap tidak dianggap.

Sebuah port Asynchronous pada komputer yang digunakan untuk menghubungkan perangkat serial ke komputer dan mampu mengirimkan satu bit pada suatu waktu. Serial port biasanya diidentifikasi pada komputer IBM yang kompatibel sebagai port COM (komunikasi). Sebagai contoh, mungkin mouse terhubung ke COM1 dan modem untuk COM2. Dengan diperkenalkannya USB, FireWire, dan port serial solusi cepat lainnya yang jarang digunakan bila dibandingkan dengan seberapa sering mereka telah digunakan di masa lalu. Pada gambar di atas sebuah port serial Anda dapat melihat koneksi port serial DB9 mudah untuk diidentifikasi. Sambungan dalam bentuk huruf D, adalah sebuah konektor laki-laki, dan memiliki 9 pin.

PIN INFORMASI

Gambar dibawah ini adalah gambar konektor port serial DB 9. Pada komputer IBM PC Compatibel biasanya kita dapat menemukan dua konektor DB 9 yang biasanya dinamakan COM1 dan COM2.

Keterangan mengenai fungsi saluran RS232 pada konektor DB9 adalah sebagai berikut :
1. Receive Line signal detect, dengan saluran ini DCE memberitahukan ke DTE
bahwa pada terminal masukkan ada data masuk.
2. Receive Data, digunakan DTE menerima data dari DCE.
3.Transmit Data, digunakan DTE mengirimkan data ke DCE.
4.Data Terminal Ready, pada saluran ini DTE memberitahukan kesiapkan
terminalnya.
5. Signal Ground, saluran ground.
6. Ring Indicator, pada saluran ini DCE memberitahukan ke DTE bahwa sebuah stasiun menghendaki berhubungan dengannya.
7. Clear To Send, dengan saluran ini DCE memberitahukan bahwa DTE boleh mulai mengirim data.
8. Request To Send, dengan saluran ini DCE diminta mengirim data oleh DTE.
9. DCE Ready, sinyal aktif pada saluran ini menunjukkan bahwa DCE sudah siap.

DEVICE PORT SERIAL

Di bawah ini adalah daftar berbagai komponen perangkat keras yang dapat dibeli dan digunakan dengan port serial Anda.
1. Mouse
Salah satu yang paling sering digunakan perangkat untuk serial port, biasanya digunakan dengan komputer tanpa PS/2 atau USB port dan spesialisasi tetikus.
2. Modem
Perangkat lain yang umum digunakan untuk port serial. Digunakan umumnya dengan komputer lama, bagaimanapun, ini juga sering digunakan untuk kemudahan penggunaan.
3. Network
Salah satu penggunaan asli port serial, yang memungkinkan dua komputer untuk menghubungkan bersama dan memungkinkan file besar ditransfer antara keduanya.
4. Printer
Hari ini, ini bukan perangkat yang umum digunakan untuk port serial. Namun, sering digunakan dengan printer yang lebih tua dan pengguna plot.

KECEPATAN SERIAL PORT

Serial port menggunakan pensinyalan dua level (binary), sehingga data rate dalam bit per detik adalah sama dengan tingkat simbol di bauds. Serangkaian standar rate berdasarkan kelipatan dari harga untuk elektromekanis teleprinters; beberapa port serial memungkinkan banyak tingkat sewenang-wenang untuk dipilih. Kecepatan port dan kecepatan perangkat harus sama. Kemampuan untuk menetapkan kecepatan bit tidak menyiratkan bahwa hubungan kerja akan menghasilkan. Tidak semua tingkat bit dapat digunakan dengan semua port serial. Beberapa protokol yang memiliki tujuan khusus seperti MIDI untuk kontrol alat musik, menggunakan kecepatan data serial selain seri teleprinter. Beberapa sistem port serial dapat secara otomatis mendeteksi kecepatan bit.

Sumber: http://blogs.unpas.ac.id/adipp/serial-port/