Che cos'è un'interfaccia di comunicazione seriale?
L'interfaccia di comunicazione seriale (SCI) è un mezzo attraverso il quale i componenti del computer possono comunicare tra loro. Ciò può avvenire all'interno di un computer stesso, ad esempio da un microchip integrato tramite il bus seriale di un circuito o una scheda di espansione o tramite un cavo a un dispositivo esterno come una tastiera o una stampante. Le interfacce seriali vengono utilizzate anche per alcune tecnologie di rete del computer.
I dettagli dell'interfaccia di comunicazione seriale sono discussi nello standard raccomandato 232 (RS-232), che fu originariamente ideato nel 1962 da un gruppo di standard che alla fine divenne noto come Electronic Industries Association (EIA). RS-232 descrive, a un'estremità di una comunicazione seriale, l'apparecchiatura terminale dati (DTE) e l'apparecchiatura di terminazione del circuito dati (DCE) all'estremità opposta. Lo standard descrive inoltre i livelli di tensione e altri attributi elettrici per il segnale, identificazioni dei pin per l'interfaccia fisica, funzioni del circuito e altro.
Dallo standard RS-232, una delle prime interfacce di comunicazione seriale sviluppate è quella che è nota come un ricevitore e trasmettitore asincrono universale (UART). Il primo UART ha fornito un mezzo per le macchine del teletipo per trasferire sequenze di piccole dimensioni a cinque bit note come codici Baudot. Successivamente, con l'aumentare dell'uso del computer digitale, lo standard American Standard Code for Information Interchange (ASCII) descriveva i caratteri di codifica in un formato a otto bit, che venivano trasmessi in serie tra computer tramite circuiti integrati e interfacce seriali intorno al 1971. Motorola® coniò quindi il seriale frase di interfaccia di comunicazione per il loro UART qualche anno dopo.
Il modo in cui funziona un'interfaccia di comunicazione seriale è l'invio di gruppi di dati, indicati come parole, in queste sequenze a cinque o otto bit attraverso il filo o bus del computer. I bit vengono inviati uno alla volta in sequenza, con un bit iniziale che avvia la comunicazione, seguito dai bit di dati e da un bit di arresto che chiude il trasferimento. A seconda dell'uso, un bit di controllo, chiamato parità, può anche essere inserito nella sequenza per garantire che i dati siano stati resi intatti. Questo metodo di inquadratura del trasferimento di dati all'interno di un bit di avvio e arresto consente la comunicazione asincrona. L'interfaccia seriale non è tenuta a rimanere in tempo con un orologio sincronizzato, ma è invece consentita l'invio di un frame in un dato momento che il dispositivo destinatario può riconoscere.
La tecnologia dell'interfaccia di comunicazione seriale è stata utilizzata in numerosi settori. Un metodo molto popolare è il bus seriale universale (USB) per il collegamento di periferiche a un computer. All'interno dei contenitori di computer, le unità a disco rigido a volte utilizzano un'interfaccia nota come allegato di tecnologia avanzata seriale (Serial ATA) per la comunicazione ad alta velocità con il processore del computer. Molte schede di espansione utilizzano un altro tipo di interfaccia seriale chiamata PCI-E (Component Interface Interconnect Express). Tuttavia, le interfacce di comunicazione seriale ricordano le loro radici e sono utilizzate anche in ambienti di rete Ethernet comuni, nonché in fibra ottica ad alta velocità.