シリアルループバックテストの実行方法
概要
ループバックテストによって、同一のシリアルポートを使用してデータの送受信を行い、そのポートが正常に動作しているかどうかを確認することができます。このテストを行うには、適切なピンを一時的に接続して、信号が同じポートで送受信できるようにする必要があります。
目次
ループバックテスト
ループバックテストは、シリアル通信のトラブルシューティングに使用することができます。他社製ハードウェアへの接続をしないでメッセージを生成し、シリアルポート、ケーブル、またはソフトウェアにおける問題を発見することが可能です。適切なワイヤに接続することで、ループバックテストはシリアル通信の動作を検証することができます。ループバックテストは、RS-232、RS-422、およびRS-485シリアル通信で行うことが可能です。
RS-232、RS-422、およびRS-485の詳細については、シリアル通信の概要を参照してください。シリアルデバイス、特に1つのボード上で多くの接続を持つシリアルデバイスのすべてが、デバイスの各シリアル出力でハードウェアフロー制御を許容するわけではないことにご注意ください。
RS-232でループバックテストを行うには、TXDピンをRXDピンに接続する必要があります。これにより、送信から受信ピンへのデータフローが可能になります。RS-422およびRS-485で通信は差動であるため、TXD+はRXD+に、TXD-はRXD-ピンに接続します。
ハードウェアフロー制御を許容する高度なループバックテストでは、フロー制御信号を適切に渡すために、より多くのピン接続が必要になります。RS-232の場合、CTSとRTSピンは、DTRおよびDSRピンと接続する必要があります。RS-422/RS-485の場合、CTS+はRTS+に、CTS-はRTS-と接続する必要があります。
ナショナルインスツルメンツのシリアルインタフェース製品については、ni.com/serialを参照してください。
コネクタ
DE-9(DB9)コネクタ
DE-9コネクタはもっとも一般的なシリアルコネクタです。このコネクタは、弊社の1または2ポートシリアルインタフェースで使用されます。

図1. DE-9コネクタのピン配列図
ハードウェアフロー制御なしのループバックテストを行うには、RS-232のピン2と3、RS-422/485のピン4と8および5と9を接続する必要があります。これらの接続は、以下の図で赤線で示されています(RS-232は図2、RS-422/485は図3)。
RS-232でハードウェアフロー制御を使用する場合には、ピン4と6および7と8を接続する必要があります。ピン7と8は、RTS/CTSハードウェアフロー制御で、ピン4と6はDTR/DSRハードウェアフロー制御で使用されています。RS-422/485の場合、ピン2と3および6と7を接続する必要があります。これら両方の接続は、RS-422/485が差動接続であるため、RTS/CTSハードウェアフロー制御で必要になります。これらの接続は、以下の図で青線で示されています(RS-232は図2、RS-422/485は図3)。

図2. RS-232メスDE-9プラグでのループバックテスト接続

図3. RS-422/485メスDE-9プラグループバックテスト接続
DB-25コネクタ
このコネクタは、DE-9コネクタほど一般的ではありません。このコネクタは、DE-9コネクタで使用する方法と類似したループバックテストを行うことができます。

図4. DB-25コネクタのピン配列図
ほとんどのDB-25コネクタでは、RS-232、RS-422、およびRS-485通信で使用されるピンと同じ9ピンのみ使用し、残りのピンは接続されていません。
RS-232でDB-25コネクタを使用してハードウェアフロー制御なしのループバックテストを行うには、ピン2と3を接続します。RS-422/485の場合、ピン5と20および7と22を接続します。必要な接続は、図5と6において赤線で示されています。
RS-232を使用したハードウェアフロー制御の場合、ピン4と5およびピン6と20を接続する必要があります。RS-422/485の使用時には、ピン5とピン20およびピン7とピン22を接続する必要があります。これにより、適切なフロー制御ラインを使用することができます。これらの接続は、図5と6で青線で示されています。

図5. RS-232メスDB-25プラグでのループバックテスト接続

図6. RS-422/485メスDB-25プラグでのループバックテスト接続
10P10C(RJ50)コネクタ
このコネクタは、弊社の4ポートシリアルインタフェースボードで使用されています。この製品には変換ケーブルを使用してください。

図7. RJ50コネクタのピン配列図
ピン間の距離が狭いため、10P10Cコネクタを単体で使用したループバックテストは推奨されていません。10ピンモジュラプラグ(オス) ⇔ DB-9プラグ(オス)変換ケーブルを使用して、前述した方法によりループバックテストを行うことができます。
ハイパーターミナルでループバックテストを行う
1. 任意の名前およびアイコンで新しい接続を作成します。
2. テストする通信ポートを選択します。
3. 使用するフロー制御タイプを選択します。Xon/Xoffはソフトウェアフロー制御であり、TXDおよびRXDピンの接続が必要になります。
4. コンピュータのキーボードを使用して、メッセージを入力します。ハイパーターミナルで表示されるデータがデバイスから受信されます。
Measurement & Automation Explorerでループバックテストを行う
1. Measurement & Automation Explorerを開き、使用する通信ポートを選択します。
2. フロー制御で適切な設定が選択されていることを確認します。
3. 保存ボタンを選択して設定を保存し、VISAテストパネルを開くボタンを選択します。
4. viWriteタブで、「\n」の前に送信するメッセージを入力し、Executeを選択します。
5. viReadタブで、Executeを選択し、メッセージを確認します。
LabVIEWでループバックテストを行う
メモ:LabVIEWの無料評価版については、ni.com/trylabviewにアクセスしてください。
1. LabVIEWを起動します。
2. ヘルプ » サンプルを検索を選択します。
3. ハードウェア入力と出力 » シリアル » Basic Serial Write and Read.viを参照します。
4. 適切な設定が選択されていることを確認し、「書き込む文字列」ボックスに書き込む文字列を入力し、ツールバーにある白い矢印の実行ボタンを選択します。
法律関連事項
本チュートリアル(以下「チュートリアル」という)は、National Instruments(以下「NI」という)によって作成されたものです。本チュートリアルは、NIにてサポートされていますが、本チュートリアルの内容に関するテストや検査が完全に行われていない可能性があり、チュートリアルの品質について、もしくは、関連製品およびドライバの各改訂版に対するサポート継続については、何らの保証も適用されません。本チュートリアルは、いかなる保証もなく「作成された状態のまま」で提供されており、ni.com/jpの使用条件に特別に規定されている特定の制約事項に従うものとします。 (http://ni.com/legal/termsofuse/japan/ja/)











