Baud Rate, Parity, Stop Bit là gì? Các thông số quan trọng trong truyền thông Serial

Trong các hệ thống truyền thông công nghiệp sử dụng RS232, RS485 hoặc RS422, các thiết bị không chỉ cần được đấu nối đúng mà còn phải được cấu hình truyền thông giống nhau. Những thông số quan trọng nhất thường bao gồm baud rate, data bit, parity bit và stop bit.

Nếu hai thiết bị không có cùng cấu hình truyền thông, dữ liệu có thể bị sai hoặc hệ thống hoàn toàn không giao tiếp được. Vì vậy việc hiểu rõ các thông số cấu hình serial là điều rất quan trọng khi triển khai hệ thống PLC, SCADA, thiết bị đo hoặc cảm biến công nghiệp.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu ý nghĩa của các thông số cấu hình truyền thông serial và cách đảm bảo hai thiết bị giao tiếp chính xác với nhau.

1. Baud Rate là gì?

Baud rate là tốc độ truyền dữ liệu của đường truyền serial, thường được tính bằng bit trên giây (bps). Thông số này cho biết mỗi giây có bao nhiêu bit dữ liệu được truyền đi trên đường truyền.

Một số tốc độ baud phổ biến trong các hệ thống công nghiệp bao gồm:

• 9600 bps
• 19200 bps
• 38400 bps
• 57600 bps
• 115200 bps

Ví dụ: nếu baud rate là 9600, nghĩa là mỗi giây đường truyền có thể truyền khoảng 9600 bit dữ liệu.

Khi cấu hình truyền thông giữa hai thiết bị serial, baud rate phải giống nhau hoàn toàn. Nếu một thiết bị đặt 9600 và thiết bị còn lại đặt 19200, dữ liệu sẽ không thể giải mã chính xác.

2. Data Bit là gì?

Data bit là số bit dữ liệu thực sự được truyền trong mỗi frame truyền thông. Thông thường giá trị data bit phổ biến nhất là:

• 7 bit
• 8 bit

Trong phần lớn các hệ thống công nghiệp hiện nay, cấu hình phổ biến nhất là 8 data bit.

Data bit quyết định lượng thông tin dữ liệu có thể truyền trong mỗi ký tự. Ví dụ với 8 bit dữ liệu, hệ thống có thể biểu diễn 256 giá trị khác nhau.

3. Parity Bit là gì?

Parity bit là một bit kiểm tra lỗi được thêm vào trong frame truyền thông nhằm phát hiện lỗi truyền dữ liệu. Parity giúp thiết bị nhận kiểm tra xem dữ liệu có bị thay đổi trong quá trình truyền hay không.

Các chế độ parity phổ biến gồm:

• None – không sử dụng bit kiểm tra
• Even – tổng số bit 1 trong dữ liệu là số chẵn
• Odd – tổng số bit 1 trong dữ liệu là số lẻ

Trong nhiều hệ thống sử dụng giao thức Modbus RTU, cấu hình parity thường là:

• Even parity

Tuy nhiên một số thiết bị cũng sử dụng cấu hình None.

4. Stop Bit là gì?

Stop bit đánh dấu kết thúc của một frame truyền dữ liệu. Sau khi truyền xong các data bit và parity bit (nếu có), thiết bị truyền sẽ gửi stop bit để báo hiệu kết thúc ký tự.

Các cấu hình stop bit phổ biến gồm:

• 1 stop bit
• 2 stop bit

Trong đa số ứng dụng công nghiệp, cấu hình thường gặp là:

• 1 stop bit

5. Ví dụ cấu hình truyền thông serial

Một cấu hình serial hoàn chỉnh thường được biểu diễn dưới dạng:

9600 – 8 – N – 1

Cấu hình truyền thông dạng 9600 8N1 là cấu hình serial phổ biến nhất trong các hệ thống sử dụng Modbus RTU, PLC, cảm biến công nghiệp và các bộ chuyển đổi RS232/RS485 sang Ethernet.

Trong đó:

• 9600 → Baud rate
• 8 → Data bit
• N → Parity (None)
• 1 → Stop bit

Cấu hình này được đọc là:

9600 baud, 8 data bit, no parity, 1 stop bit

Đây là cấu hình phổ biến trong các hệ thống truyền thông RS485 trong công nghiệp .

6. Làm sao để hai thiết bị serial giao tiếp đúng?

Để hai thiết bị truyền thông serial giao tiếp được với nhau, tất cả các thông số cấu hình phải giống nhau. Khi cấu hình hệ thống, bạn cần kiểm tra các thông số sau:

• Baud rate
• Data bit
• Parity
• Stop bit
• Địa chỉ thiết bị (device address)

Nếu chỉ cần một thông số khác nhau, hệ thống có thể xảy ra các lỗi như:

• Không nhận dữ liệu
• Dữ liệu bị lỗi
• Truyền thông chập chờn

Đây cũng là một trong những lỗi phổ biến khi triển khai hệ thống RS485 ngoài thực tế. Bạn có thể tham khảo thêm bài viết về các lỗi thường gặp khi đấu nối RS485.

7. Ví dụ cấu hình thiết bị Serial trong thực tế

Để hiểu rõ hơn tầm quan trọng của các thông số trên, các bạn có thể tham khảo một số bài hướng dẫn cấu hình cài đặt các bộ chuyển đổi serial sang ethernet cho sản phẩm cụ thể thực tế ở dưới đây, các bạn sẽ dễ dàng hiểu ứng dụng thực tế các thông số trên. 

• USR-DR302: Hướng dẫn cấu hình bộ chuyển đổi RS485 sang ethernet USR-DR302
• Hướng dẫn cấu hình bộ chuyển đổi tín hiệu RS232/485/422 sang Ethernet NP301
• Hướng dẫn cấu hình bộ chuyển đổi RS232/485/422 sang Ethernet USR-N510
• Hướng dẫn cấu hình bộ chuyển đổi RS485 sang ethernet USR-TCP232-304
• Hướng dẫn cấu hình bộ chuyển đổi tín hiệu Nport 5150A

Kết luận

Các thông số như baud rate, data bit, parity và stop bit đóng vai trò quan trọng trong truyền thông serial. Việc cấu hình đúng các thông số này giúp các thiết bị như PLC, bộ điều khiển, cảm biến và hệ thống SCADA giao tiếp ổn định và chính xác.

Khi triển khai hệ thống truyền thông công nghiệp sử dụng RS232, RS485 hoặc RS422, kỹ sư cần kiểm tra kỹ các thông số cấu hình để đảm bảo các thiết bị có thể truyền dữ liệu một cách tin cậy.

Bài viết liên quan

• RS232 là gì? Cổng COM và nguyên lý giao tiếp RS232
• Chuẩn RS485 là gì? Nguyên lý và ứng dụng trong công nghiệp
• So sánh RS232 vs RS485 vs RS422

Bài viết thuộc Series: RS232 / RS485 / RS422 trong truyền thông công nghiệp

 "BKAII - Thiết bị truyền thông TỐT nhất với giá CẠNH TRANH nhất!"