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< Portas Seriais IV: Componentes >

Do ponta de vista físico, "portas" são conjuntos padronizados de circuitos e componentes eletrônicos usados para transferir dados entre dispositivos e computador. E como vimos semana passada, foram padronizados dois tipos de portas físicas: paralela e serial. A nós, nesta série, interessa apenas a serial.

Portas seriais são coisa antiga. Datam da era do byte lascado, muito antes da invenção do computador pessoal. Sua função primitiva era interligar, através de modems, os computadores de grande porte, ou "mainframes", com os "terminais burros" (dispositivos constituídos apenas por teclado e monitor, sem capacidade própria de processamento). Função que cumprem até hoje, já que mainframes ainda existem, terminais há muitos e burros, então, minha nossa!!! Mas, voltando ao assunto: um terminal burro gera os devidos códigos e impulsos elétricos cada vez que se aperta uma tecla, exibindo no monitor o caractere correspondente. O modem, por sua vez, envia o caractere ao mainframe através da linha telefônica. Pois a "porta serial" foi concebida para interligar terminal e modem. Algo de sua função primeva ainda sobrevive na terminologia usada na comunicação serial: o computador ligado a uma porta serial, mesmo que seja um poderosíssimo Pentium, ainda é chamado de DTE, acrônimo de "Data Terminal Equipment", ou terminal de dados (a porta funciona também no sentido inverso: dados intermediários e resultados do processamento enviados pelo mainframe através da linha telefônica são recebidos pelo modem, transferidos ao terminal pela porta serial e exibidos no monitor).

Para permitir a terminais e modems de diferentes fabricantes usarem as mesmas portas seriais, a Electronics Industries Association decidiu padronizar a coisa. E criou o "padrão de referência" 232C, ou "Reference Standard 232C", mais conhecido por RS-232C ou, simplesmente, RS-232. Nome usado até hoje para designar o "padrão da porta serial" (como uma porta funciona como elemento de ligação entre o computador e o dispositivo, alguns a chamam de "interface" e por isto há ainda quem se refira ao RS-232C como "padrão da interface serial").

Portas seriais são usadas desde o primeiro PC lançado em 1981 pela IBM. Naquela época, elas eram fornecidas sob a forma de placas controladoras que se encaixavam em um dos slots da placa-mãe. Depois a coisa evoluiu: como em um mesmo computador podem coexistir diversas portas seriais (adiante veremos quantas), desenvolveram-se controladoras que continham duas a quatro portas em uma mesma placa de circuito impresso. Mais tarde elas foram combinadas com outros circuitos de controle (discos rígidos, discos flexíveis, portas paralelas) nas chamadas "placas multi-I/O". Finalmente, nas máquinas modernas as portas seriais (em geral duas delas) já vêm integradas à própria placa-mãe.

Examinê-mo-las em detalhe. Uma porta serial é constituída por três partes básicas: um circuito integrado principal, na verdade um processador auxiliar, denominado UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, ou Receptor/Transmissor Assíncrono Universal), seus circuitos auxiliares e um conector (ou "tomada").

O conector adotado pela IBM para as portas seriais do PC é do tipo D-25, com 25 pinos, dos quais apenas nove deles são utilizados: sete para sinais de controle e dois para dados (os dados poderiam usar um único pino, como vimos semana passada, mas como a comunicação através de uma porta serial pode ser bidirecional, ou seja, dados tanto podem entrar como sair através dela, haveria, a possibilidade de um dispositivo confundir-se e reagir como se tivesse recebendo os dados enviados por si mesmo; por isto são usados pinos diferentes para os dados transmitidos e recebidos). Quando a IBM lançou o AT, em 1984, ela decidiu usar para as portas seriais conectores de nove pinos do tipo D-9. Hoje em dia são usados, indiferentemente, conectores de nove ou 25 pinos para as portas seriais. O que eventualmente resulta na necessidade de ligar um cabo com conector D-25 a uma tomada D-9 ou vice-versa. Um problema que tem duas soluções. A simples, comprar um adaptador de 9 para 25 pinos e instalá-lo entre tomada e cabo, e a mais simples, conseguir a tomada certa para o cabo, abrir o gabinete e trocá-la pela existente.

Portas paralelas usam sempre conectores D-25. O que, em princípio, poderia gerar confusão com os conectores de 25 pinos das portas seriais, também localizados na parte traseira do gabinete do micro. Mas não há esta possibilidade: tradicionalmente, as tomadas usadas pelas portas paralelas são fêmeas, enquanto as das portas seriais (tanto D-9 quanto D-25) são sempre machos. Para quem não sabe: tomada macho é aquela que tem pinos, enquanto tomada fêmea é aquela que tem orifícios. E para quem não entende o porquê, recomendo uma leitura atenta do livro "De onde vêem os bebês", de Tia Bibica, levando em conta que aquela referência à "sementinha" é apenas um recurso literário.

Semana que vem conversaremos sobre UART.

B. Piropo