Aplicación del MAX232 como Interface para conectar Celulares al PC

Yamir Hidalgo Peña / yamir@elechol.une.cu

MOTOROLA-SIEMENS-PANASONIC-LG-NOKIA-SAMSUNG-SONY ERICSSON

Aprovechando que “casi todos” los teléfonos celulares (no importa su tecnología) poseen puerto de comunicación RS232 y que existe gran cantidad de programas (aplicaciones) para realizar el mantenimiento, liberación y reparación de estos teléfonos; mostramos, a continuación, el circuito de una caja que “adapta” los niveles del puerto COM de la PC con los niveles del teléfono celular para que se puedan emplear distintos programas que facilitarán el mantenimiento de los teléfonos celulares empleando cables de conexión muy fáciles de construir. Se han realizado pruebas con móviles de distintas marcas y modelos estamos convencidos que esta caja permite trabajar con la mayoría de los celulares que se encuentran en el mercado ya sean de nuevas tecnologías o de antiguas.

Para poder establecer comunicación entre el puerto serie de una computadora y un Celular, es necesario construir un módulo adaptador de RS232 a TTL, en la (Fig.1) se muestra dicho módulo, el debe ser capaz de convertir los niveles de voltaje de RS232 a TTL para realizar una transmisión de datos (desde la computadora) y de TTL a RS232 para realizar una recepción de datos (desde el teléfono Celular), en el mercado se encuentra un circuito integrado que realiza esta tarea, específicamente el MAX232. Este circuito integrado es muy popular debido a que sólo necesita de cuatro capacitores electrolíticos y una fuente de alimentación de 5V para un funcionamiento adecuado.

El Circuito Integrado MAX232.
El MAX232 soluciona la conexión necesaria para lograr comunicación entre el puerto serie de una PC y cualquier otro circuito, con funcionamiento en base a señales de nivel TTL/CMOS. Cambia los niveles TTL a los del estándar RS-232 cuando se hace una transmisión, y cambia los niveles RS-232 a TTL cuando se tiene una recepción, es decir, es un circuito integrado que convierte los niveles de las líneas de un puerto serie RS232 a niveles TTL y viceversa. Lo interesante es que sólo necesita una alimentación de 5V, ya que genera, internamente, algunas tensiones que son necesarias para el estándar RS232. El circuito integrado posee dos conversores de nivel TTL a RS232 y otros dos que, a la inversa, convierten de RS232 a TTL.

En resumen, el CI MAX232 dispone internamente de 4 conversores de niveles TTL al bus estándar RS232 y viceversa, para comunicación serie como los usados en los ordenadores y que ahora están en desuso, el COM1 y COM2. El circuito integrado lleva internamente 2 conversores de nivel de TTL a RS232 y otros 2 de RS232 a TTL, con lo que en total podremos manejar 4 señales del puerto serie de la PC. Estos conversores son suficientes para manejar las cuatro señales más utilizadas del puerto serie de la PC, que son TX, RX, RTS y CTS. TX es la señal de transmisión de datos, RX es la de recepción, y RTS y CTS se utilizan para establecer el protocolo para el envío y recepción de los datos.

Es un circuito muy sencillo, ya que, como se mencionó anteriormente, el circuito integrado MAX232 (IC1) realiza la tarea de cambiar los niveles de voltaje de RS232 a TTL en el caso de una transmisión de datos, y de TTL a RS232 en el caso de una recepción de datos. El MAX232 (IC1) sólo necesita cuatro capacitares electrolíticos y una fuente de alimentación de 5V, para funcionar internamente. El IC1 tiene dos fuentes conmutadas, la primera de ellas en conjunto con los capacitores electrolíticos C5 y C6, “adaptan” el nivel de voltaje tomado de la alimentación de +5V a +10V, la segunda fuente conmutada y los capacitores electrolíticos C3 y C4 invierten los niveles de voltaje para que se puedan obtener -10V, estos niveles de voltaje son utilizados para realizar la adaptación de los voltajes RS232 y se encuentran dentro de los rangos permitidos por la norma RS232.

En el diagrama de la Fig. 1 se observa que no todas las terminales del circuito integrado MAX232 (IC1) están conectadas, esto debido a que sólo utilizamos la señal de la terminal (2) del conector DB9 (Rx) y la señal de la terminal (3) del conector DB9 (Tx), estas señales se utilizan para hacer la recepción y transmisión de datos respectivamente. En el caso de la recepción de datos la señal con niveles de voltaje TTL, procedente del celular o cualquier dispositivo que maneje niveles de voltaje TTL, entra por el pin (10) del MAX232 (IC1) (Tx), en el MAX232 se adaptan los niveles de voltaje de TTL a RS232, y la señal con niveles de voltaje RS232 sale por el pin (7) del MAX232 (IC1) a la terminal (2) del conector DB9 (Rx). En el caso de la transmisión de datos, la señal de la terminal (3) del conector DB9 (Tx) con niveles de voltaje RS232 entra por el pin (8) del MAX232 (IC1), en el MAX232 se adaptan los niveles de voltaje de RS232 a TTL y la señal con niveles de voltaje TTL sale por el pin (9) del MAX232 (IC1), esta señal es conectada a la terminal receptora del celular (Rx).

Construir la Interface para PC
Lo primero que debemos hacer es construir un cable para adaptar las señales del puerto serie del ordenador -RS232- a niveles TTL (Fig. 1). Esto se puede hacer con un MAX232, que se alimenta a través de una fuente externa de voltaje (Vcc) usando un regulador 78L05 (IC2) se obtienen los 5V necesarios para su funcionamiento.

Paso 1: Obtendremos, en el pin (9) del MAX232, la salida de datos con niveles TTL, y en el pin (10) la entrada de datos. Estos dos pines se conectarán cruzados a otro dispositivo.
Es decir:
La salida del cable (pin 9 del MAX232), se conecta a la entrada del otro aparato -Rx-
La salida del otro aparato -Tx- se conecta a la entrada del cable (pin 10 del MAX232)  (Fig.1).
Paso 2: Instalamos el Celular (o el montaje que usemos).
Conectamos el cable en el conector de la placa (donde ira el cable del teléfono).
Paso 3: Chequeamos las conexiones Rx y Tx  del teléfono.
Paso 4: Aplicamos la alimentación a la placa.
Paso 5: Usar  el Programa para el modelo y la marca de teléfono instalado.

Nota: Los diodos LED (Diodo Emisor de Luz por sus siglas en Ingles) incorporados al circuito (Fig.1) son para señalizar los estados de trabajo de la Interface o sea recepción Rx LED 1, escritura Tx LED 2 y por último el LED 3 muestra si el circuito esta energizado o no.

Probar  la Interface con el PC.
Paso 1: Conectamos la interface para PC que hemos construido a un puerto serie, arrancamos el programa HyperTerminal  y abrimos el puerto serie con la configuración mostrada en la (Fig.2). Es imprescindible tener abierto el puerto, para que el circuito reciba alimentación. Todo lo que sigue se hará con el programa arrancado y el puerto serie abierto.
Paso 2: Antes de conectar el otro extremo del cable, medimos la tensión de salida entre la salida de datos TTL (pin 9) y el nivel de referencia. Debemos medir una tensión positiva mayor de 3 voltios, seguramente serán casi 5V. Si no obtenemos esta tensión, comprobaremos que en la salida del puerto serie, en la línea TX, hay una tensión negativa, que el 7805 está proporcionando los 5V, la conexión de los condensadores, etc.
Paso 3: Hacemos un puente entre los pines (9) y (10) del MAX232, es decir que conectamos la salida de datos con la entrada (Rx y Tx), aunque mejor lo hacemos en el extremo del conector que se conectara al Celular, según se ha explicado más arriba.

Al tener configurado el programa HyperTerminal, pulsamos una letra en el teclado y  en la ventana del puerto serie debemos ver la misma de salida, es decir que lo que se envía se debe recibir igual y en la pantalla se ve el texto o letra. De esta forma sencilla podemos comprobar el correcto funcionamiento de la interface hecha.

Un Circuito terminado se muestra en la Fig. 2, así como un ejemplo de un conector del Celular Siemens C55 Fig. 3.

Figura 1

Figura 2

Figura 3

Lista de componentes

Resistores
R1, R2: 470 Ω
R3: 1 kΩ
Capacitores
C1: 470 µF 25 V
C2: 47 µF 16 V
C3, C4, C5, C6: 10 µF 16 V
Semiconductores
LED 1: Verde (Rx)
LED 2: Amarillo (Tx)
LED 3: Rojo (Alimentación)
IC 1: MAX232 o Copias de otros Fabricantes.
IC 2: Regulador TL7805  o semejantes.
Otros
Conector DB9 Hembra para PC
+Vcc ( 15 – 9 V )