가장 보편적으로 사용되고 있는 시리얼 인터페이스 표준은 RS 232C이다. RS 232C는 1962년에 발표되었으며, 1069년과 1972년 그리고 1987년에 개정되었다. 보다 고속의 성능을 낼 수 있는 시리얼 인터페이스 표준인 RS 422와 RS 423은 1975년에 발표되었다. RS 499는 RS 422와 RS 423 표준을 이용하여 RS 232C 인터페이스의 문제점을 개선하고자 제안된 표준이다. 가장 대중적으로 사용되는 RS 232C에 대해서 알아본다.
RS 232는 EIA(Electronic Industrial Association; 미국 전자공업협회)에서 제정한 시리얼 데이터 통신을 위한 전기 인터페이스 표준이다. RS는 추천 표준으로 Recommended Standard를 의미하고 232는 일련번호이다. RS 232에는 A, B, C 세가지가 있는데 각각은 On과 Off 레벨의 전압 차의 범위를 정의하고 있다. 그 중에서 가장 많이 사용되는 것이 C 버전인 RS 232C이다.
RS 232C에서는 –3V와 –12V 사이를 Mark 비트로 정의하고, +3V와 +12V 사이를 Space 비트로 정의한다. 이러한 신호들은 약 8m 정도까지 전송이 가능하다.
쉽게 접할 수 있는 시리얼 통신의 또 다른 인터페이스 표준으로는 RS 422와 RS-574가 있다. RS 422는 보다 낮은 전압과 차동 신호(Differental Signal)를 사용하여 300m까지 전송이 가능하다. RS 574는 표준 9핀 PC 시리얼 커넥터와 전압에 대해 정의한다.
RS 232 시리얼 통신과 관련하여 DTE(Data Terminal Equipment)와 DCE(Data Communications Equipment)라는 말을 자주 접하게 된다. 보통의 사용자들은 DTE와 DCE를 혼돈하여 구분없이 사용하는 경향이 있다.
DTE는 개인용 PC 같은 데이터 단말장치를 지칭하고, DCE는 모뎀이나 음향 커플러 같은 데이터 통신 장치를 가리킨다고 할 수 있다. 연결을 할 때에는 보통 데이터 단말 장치쪽에는 수 플러그로 된 25핀 커넥터를 사용하고, 데이터 통신 장치 쪽에 암 플러그를 사용한다.
시리얼 통신을 하는 동안 주고 받는 데이터는 한 번에 1비트씩 전송된다. 각 비트는 On 또는 Off 상태이다. On 상태는 Mark라 부르고, Off 상태는 Space라 부른다. 시리얼 데이터의 전송 속도는 보통 bps(bits-per-second) 또는 baud(baud rate)라 표기한다. 이는 1초 동안에 보낼 수 있는 비트의 개수를 의미하며, RS 232에 보편적으로 사용되는 전송속도는 9600과 19200이다.
RS 232C 표준 또는 비슷한 인터페이스 표준에서는 RS 232C를 속도는 20kbps이하, 전송선의 길이는 15m 이하로 제한한다. RS 232C는 간단하고 보편적이며 쉽게 이해할 수 있으므로 어디서든 많이 사용된다. 그러나 전기 인터페이스로서 몇 가지 단점을 가진다.
1) RS 232C는 데이터 단말 장치와 데이터 통신 장치간에 공통 그라운드를 전제로 한다. 이는 데이터 단말 장치와 데이터 통신 장치간에 거리가 짧을 때에는 문제가 없지만, 보다 길어진 거리와 서로 다른 전기적 버스에서 돌아가는 기기들 간의 연결에는 적합하지 않다.
2) 하나의 선으로 신호를 전달하기 때문에 잡음에 대해 완벽한 차폐가 불가능하다. 케이블 전체를 차폐함으로써 외부의 잡음에 대해서는 영향을 줄일 수 있기는 하지만, 내부적으로 발생하는 잡음은 그대로 남아서 전달된다.
아이씨엔 매거진 2006년 11월호
RS 232C, 시리얼 데이터 통신 인터페이스
