Porta serial COM

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A porta serial RS-232 existe nos computadores há mais de 30 anos, é ainda mais antiga que a porta paralela. Foi criada originalmente para permitir a comunicação serial entre o computador e dispositivos conectados a ele. Durante muito tempo, os mouses, teclados e outros penduricalhos usavam a porta serial. Cabos seriais com os programas apropriados permitiam a transferência de dados entre dois computadores sem ser necessária nenhuma rede instalada. Esse recurso também era aproveitado por alguns jogos que permitiam que dois jogadores em computadores diferentes jogassem juntos conectados por um cabo serial. Muito antes do Counter Strike, era possível jogar contra outro jogador usando os mapas e armas do DOOM.

Nos sistemas operacionais ela é conhecida como portas COM (COM1, COM2, etc). Apesar de já ter praticamente desaparecido das traseiras dos computadores, todos os sistemas operacionais em uso atualmente ainda suportam portas COM e provavelmente vão continuar suportando por um longo tempo.

A diferença entre portas seriais e portas paralelas é a quantidade de canais de dados necessários (ou de fios no cabo) para transmitir a informação. A porta paralela tem 12 canais de dados que podem funcionar em paralelo, cada um podendo enviar ou receber um bit de informação simultaneamente. Então para enviar um byte, os oito bits são enviados ao mesmo tempo e sem ser necessário nenhum protocolo de comunicação. Isso permite velocidades de transmissão mais altas e simplifica muito os circuitos dos dispositivos conectados ao computador, já que não precisam decodificar os sinais recebidos. Já as portas seriais são feitas para enviar a informação um bit por vez usando o mesmo canal de dados. Então para enviar um byte, os oito bits são enfileirados e enviados um por um. Esse tipo de transmissão obriga o uso de algum protocolo de comunicação, que no caso das portas COM, é o protocolo RS-232.

Na verdade foi o uso do RS-232 que popularizou tanto a porta COM. Esse protocolo de comunicação é muito mais antigo dos que os computadores pessoais, já era usado como padrão de comunicação entre teletipos na década de 1960. A tabela ASCII também vem dessa época, era o padrão usado pelos teletipos para a transmissão de caracteres.

Então quando as portas COM surgiram nos computadores pessoais na década de 1980, o protocolo RS-232 já era amplamente usado por uma grande quantidade de dispositivos que de repente se tornaram compatíveis com computadores pessoais. Chips (ou circuitos) que decodificam sinais seriais no padrão RS-232 já eram comuns e bem conhecidos pelos projetistas de hardware. Portanto, assim que surgiu nos computadores, a porta COM se tornou imediatamente obrigatória e permaneceu como principal opção de comunicação com dispositivos externos por muitos anos.

### **Porque portas seriais COM continuam importantes?**

As portas USB (que também são seriais) tornaram obsoletas as portas COM e as portas paralelas e é por isso que elas desapareceram dos computadores. Entretanto, do ponto de vista do programador que precisa usar alguma porta de comunicação externa, é muito mais simples e prático usar as portas LPT e COM do que se aprofundar nos intermináveis detalhes da *Human Interface Device (HID)* especificada pelo padrão USB.

Por este motivo se popularizaram os drivers que criam portas COM virtuais utilizando portas USB. Assim, do ponto de vista do programador, é possível usar as portas USB como se fossem portas COM. Isso facilita a programação pelo menos uma ordem de magnitude e permite o aproveitamento de muito código escrito para portas COM, inclusive bibliotecas open-source. Então apesar de estarem fisicamente ausentes na maioria dos computadores, as portas seriais COM persistem e têm sido cada vez mais usadas em sua versão virtual.

### **Comunicação com microcontroladores**

Atualmente muitos dos microcontroladores utilizados na robótica já tem embutido o protocolo USB. Estes microcontroladores podem se comunicar diretamente pela conexão USB sem ser necessário nenhum circuito adicional. Os PIC´s da família 18F e o Wixel são dois exemplos, mas existem muitos outros. Mas mesmo os que não tem internamente o protocolo USB, são geralmente montados em placas com os circuitos e conectores para conexão USB. Esse é o caso por exemplo das muitas variações do Arduíno baseados em microcontroladores da família ATmega.

Esses microcontroladores podem ser conectados diretamente a uma porta USB e acessados através de uma porta COM virtual associada à ela. Isso torna o controle de microcontroladores bastante simples para os programas rodando no computador.