우리는 컴퓨터를 사용할 때 USB(Universal Serial Bus)라는 단어를 쉽게 접하게 됩니다. USB 란 1990년대에 Intel, IBM, Compaq 등 7개의 회사가 공동으로 개발해 Windows에서 정식으로 지원하도록 보급한 컴퓨터 및 주변 장치를 연결하기 위한 직렬 규격입니다. 쉽게 말해 컴퓨터와 주변 장치 간에 데이터를 주고 받을 수 있도록 규격화 된 길을 만들어 준 것으로, 그 시기에 개인용 컴퓨터가 폭발적으로 보급되며 우리가 매우 쉽게 접할 수 있게 된 것입니다. 그럼 USB 가 개발되기 전의 컴퓨터나 주변 장치간에는 어떤 방식으로 데이터를 주고 받았을까요?

RS-232 와 RS-422, RS-485 에 대해서 알아보도록 하겠습니다. RS-232 RS(Recommended Standard)는 추천 규격이라는 뜻의 약자이며 232는 특정 규격에 대한 식별번호로, 원래 명칭은 EIA(Electronic Industries Alliance - 미국 전자 산업 협회)-232 입니다. 1960년에 미국 전자 산업 협회에서 도입한 컴퓨터와 주변 장치를 연결하는 규격으로 모뎀, 프린터, 마우스, 전원 공급 장치, 및 외부 데이터 저장 장치 등을 연결하는데 사용되었습니다. 데이터를 1비트씩 차례대로 보내는 방식인 직렬 전송 방식(Serial Transmitting System)으로는 가장 일반적인 규격입니다. 통신을 하기 위한 최소단위는 1 바이트(1 Bite = 8 Bit)입니다. 컴퓨터 내에서는 데이터가 병렬로 처리되는데 반해, 통신선은 직렬로 되어 있기 때문에 직렬을 병렬로 바꿔주는 작업이 필요한데, 이 작업을 해주는 것이 RS-232 방식입니다. RS-232 방식은 일반적으로 1바이트 단위로 전송하는데, 다른 데이터와의 혼란을 방지하기 위해 스타트 비트와 스톱 비트를 앞뒤로 1 비트씩 첨가해 10 비트를 1 바이트로 보내게 됩니다. 대부분 115.2 kbps 이하의 속도로 15 m 이내에서 직렬로 데이터를 전송할 수 있습니다. 커넥터는 25 핀형인 DB-25 와 9 핀형인 DB-9 가 사용되지만, 요즘은 변환기를 사용해

USB를 통해 RS-232 전송을 하는 것이 더 일반적입니다. 두개 이상의 장치간에 다중 연결이 가능하지 않고, 속도와 호환성에 한계가 명확하다는 단점이 존재했기 때문에 RS-422 와 같은 후속 방식이 개발됩니다. RS-422 RS-422 는 RS-232 와 같이 컴퓨터와 주변 장치 사이에 직렬 전송 방식으로 데이터를 주고 받도록 하는 표준화한 통신 규격의 하나로, RS-232 의 단점인 느린 전송 속도와 짧은 전송 길이를 극복해 보다 빠른 전송과 긴 전송 거리를 위해 1976년에 규정한 표준입니다. 데이터 전송 최대 속도는 10 Mbps 고 최대 1500 m 까지 케이블을 늘릴 수 있으며, 최대 보드 속도와 케이블 길이를 늘리기 위해 각 신호를 2개의 전선을 사용해 전송하게 됩니다. 1개의 마스터가 최대 10 개의 리시버를 연결할 수 있어 여러대의 장비를 동시에 연결하는 멀티 드롭(Multi Drop) 어플리케이션에도 적용됩니다. 하지만 케이블 길이가 길어짐에 따라 신호 품질이 떨어져 최대 데이터 속도가 감소합니다. RS-485 RS-485 는 RS-232 와 RS-422 의 업그레이드 된 버전으로, 역시 컴퓨터와 주변 장치 사이에 직렬 전송 방식으로 데이터를 주고 받도록 하는 통신 규격입니다. RS-422 가 1개의 드라이버와 그에 연결된 리시버들간에만 데이터를 주고받는 멀티 드롭 방식으로 인한 제약이 있는 반면, RS-485 는 그러한 문제를 해결할 수 있도록 동일한 데이터 회선을 통해 최대 32개의 연결된 모든 장치들이 같은 라인에서 데이터를 주고받을 수 있습니다. RS-485 버스의 모든 슬레이브 디바이스들은 마스터 디바이스를 거치지 않고 다른 32개의 슬레이브 디바이스와 통신할 수 있습니다. 또한 최대 32개의 마스터로 네트워크를 구성할 수 있는데, 칩의 성능에 따라 128개 또는 256개의 마스터로도 구성이 가능합니다. RS-422 는 RS-485 의 하위 집합이기 때문에 모든 RS-422 디바이스는 RS-485 로 제어할 수 있습니다.