Manual de programación Arduino/Apéndice 8. Comunicación serie

Para hacer que dos dispositivos se comuniquen necesitamos un método de comunicación y un lenguaje o protocolo común entre ambos dispositivos. La forma más común de establecer dicha comunicación es utilizando la comunicación serie. La comunicación serie consiste en la transmisión y recepción de pulsos digitales, a una misma velocidad.

El transmisor envía pulsos que representan el dato enviado a una velocidad determinada, y el receptor escucha dichos pulsos a esa misma velocidad. Esta técnica es conocida como comunicación serie asíncrona. Un caso práctico es el de un MODEM externo conectado a un PC.

Por ejemplo, si tenemos dos dispositivos conectados y que intercambian datos a una velocidad de 9600 bits por segundo (también llamados baudios), el receptor capturará el voltaje que le está enviando el transmisor, y cada 1/9600 de un segundo, interpretará dicho voltaje como un nuevo bit de datos. Si el voltaje tiene valor HIGH (+5v en la comunicación con Arduino), interpretará el dato como 1, y si tiene valor LOW (0v), interpretará el dato como 0. De esta forma, interpretando una secuencia de bits de datos, el receptor puede obtener el mensaje transmitido.

Los dispositivos electrónicos usan números para representar en bytes caracteres alfanuméricos (letras y números). Para ello se utiliza el código estándar llamado ASCII (enlace), el cual asigna a cada número o letra el valor de un byte comprendido entre el rango de 0 a 127 ¿?. El código ASCII es utilizado en la mayoría de los dispositivos como parte de su protocolo de comunicaciones serie.

Así que si queremos enviar el número 90 desde un dispositivo a otro. Primero, se pasa el número desde su formato decimal a su formato binario. En binario 90 es 01011010 (1 byte).

Y el dispositivo lo transmitiría como secuencia de pulsos según el siguiente gráfico:

Otro punto importante, es determinar el orden de envío de los bits. Normalmente, el transmisor envía en primer lugar, el bit con más peso (o más significativo), y por último el de menos peso (o menos significativo) del formato binario.

Entonces y como conclusión, para que sea posible la comunicación serie, ambos dispositivos deben concordar en los niveles de voltaje (HIGH y LOW), en la velocidad de transmisión, y en la interpretación de los bits transmitidos. Es decir, que deben de tener el mismo protocolo de comunicación serie(conjunto de reglas que controlan la secuencia de mensajes que ocurren durante una comunicación entre dispositivos). Generalmente se usa el protocolo serie llamado RS-232 y interfaces (conectores vs puertos serie) que utilizan dicha norma.

Hasta no hace mucho, la mayoría de los PCs utilizaban el estandar RS-232 para la comunicación serie, pero actualmente los PCs están migrando hacia otras formas de comunicación serie, tales como USB (Bus Serie Universal), y Firewire, que permiten una configuración más flexible y velocidades de transmisión más altas.

Para conectar un dispositivo a un PC (o sistema operativo) necesitamos seleccionar un puerto serie y el cable apropiado para conectar al dispositivo serie.

Gráfico de Puerto serie RS-232 en PC (versión de 9 pines DB-9)

En Arduino y en función del modelo de placa que hayamos adquirido tendremos que elegir un cable RS-232 (estándar, no debe ser de tipo null modem) o USB o bien un adaptador RS-232/USB. (enlace a guía de instalación).

Conjunto de sonidos articulados con que el hombre manifiesta lo que piensa o siente (DRAE). Facultad que sirve para establecer comunicación en un entorno social, se le considera como un instrumento del pensamiento para representar, categorizar y comprender la realidad, regular la conducta propia y de alguna manera, influir en los demás.

En el continuo de coaching es el rol de ser muy directo y enseñar, mostrar, guiar, etc.