產(chǎn)地類別 | 進口 |
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串行通信是指利用一條傳輸線將資料一位位地順序傳送。特點是通信線路簡單,利用簡單的線纜就可實現(xiàn)通信,降低成本,適用于遠距離通信,但傳輸速度慢的應用場合。
異步通信以一個字符為傳輸單位,通信中兩個字符間的時間間隔多少是不固定的,然而在同一個字符中的兩個相鄰位間的時間間隔是固定的。
數(shù)據(jù)傳送速率用波特率來表示,即每秒鐘傳送的二進制位數(shù)。
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更新時間:2022-02-09 09:10:15瀏覽次數(shù):177
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RS-232是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA(Electronic Industry Association)制定的一種串行物理接口標準。RS是英文“推薦標準"的縮寫,232為標識號。RS-232是對電氣特性以及物理特性的規(guī)定,只作用于數(shù)據(jù)的傳輸通路上,它并不內(nèi)含對數(shù)據(jù)的處理方式。需要說明一下,很多人經(jīng)常把RS-232、RS-422、RS-485 誤稱為通訊協(xié)議,這是很不應該的,其實它們僅是關(guān)于UART通訊的一個機械和電氣接口標準(頂多是網(wǎng)絡協(xié)議中的物理層面)。
該標準規(guī)定采用一個25 個腳的DB-25 連接器,對連接器的每個引腳的信號內(nèi)容加以規(guī)定,還對各種信號的電平加以規(guī)定。后來IBM的PC 機將RS-232 簡化成了DB-9 連接器,從而成為今天的事實標準。而工業(yè)控制的RS-232 口一般只使用RXD(2)、TXD(3)、GND(5) 三條線。
期由于PC都帶有RS-232接口,所以我們需要使用UART時,都選擇RS-232。但是現(xiàn)在個人電腦,不光是筆記本,包括臺式機都不再帶有RS-232的接口,大家看到電腦主板上面沒有DB9的接口。所以現(xiàn)在開發(fā)板都選擇TTL的UART,或者直接UART轉(zhuǎn)USB做在開發(fā)板上。
嵌入式里面說的串口,一般是指UART口, 但是我們經(jīng)常搞不清楚它和COM口的區(qū)別, 以及RS232, TTL等關(guān)系, 實際上UART,COM指的物理接口形式(硬件), 而TTL、RS-232是指的電平標準(電信號).
UART有4個pin(VCC, GND, RX, TX), 用的TTL電平, 低電平為0(0V),高電平為1(3.3V或以上)。
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RS-485/ RS-422標準
RS-232接口可以實現(xiàn)點對點的通信方式,但這種方式不能實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能。于是,為了解決這個問題,一個新的標準RS-485產(chǎn)生了。RS-485的數(shù)據(jù)信號采用差分傳輸方式,也稱作平衡傳輸,它使用一對雙絞線,將其中一線定義為A,另一線定義為B。
通常情況下,發(fā)送驅(qū)動器A、B之間的正電平在+2~+6V,是一個邏輯狀態(tài),負電平在-2~6V,是另一個邏輯狀態(tài)。另有一個信號地C,在RS-485中還有一“使能"端,而在RS-422中這是可用可不用的。
RS-422 的電氣性能與RS-485*一樣。主要的區(qū)別在于:RS-422 有4 根信號線:兩根發(fā)送、兩根接收。由于RS-422 的收與發(fā)是分開的所以可以同時收和發(fā)(全雙工),也正因為全雙工要求收發(fā)要有單獨的信道,所以RS-422適用于兩個站之間通信,星型網(wǎng)、環(huán)網(wǎng),不可用于總線網(wǎng);RS-485 只有2 根信號線,所以只能工作在半雙工模式,常用于總線網(wǎng)。
RS-485的電氣特性:邏輯“1"以兩線間的電壓差為+(2~6)V表示;邏輯“0"以兩線間的電壓差為-(2~6)V表示。接口信號電平比RS-232-C降低了,就不易損壞接口電路的芯片,且該電平與TTL電平兼容,可方便與TTL 電路連接。
2.RS-485的數(shù)據(jù)高傳輸速率為10Mbps 。
3.RS-485接口是采用平衡驅(qū)動器和差分接收器的組合,抗共模*力增強,即抗噪聲干擾性好。
4.RS-485大的通信距離約為1219M,大傳輸速率為10Mb/S,傳輸速率與傳輸距離成反比,在100Kb/S的傳輸速率下,才可以達到大的通信距離,如果需傳輸更長的距離,需要加485中繼器。RS-485總線一般大支持32個節(jié)點,如果使用特制的485芯片,可以達到128個或者256個節(jié)點,大的可以支持到400個節(jié)點。
由于RS-232 接口標準出現(xiàn)較早,難免有不足之處,主要有以下幾點:
(1) 接口的信號電平值較高,易損壞接口電路芯片,又因為232電平與TTL電平不兼容故需使用電平轉(zhuǎn)換電路方能與TTL電路連接;
(2) 傳輸速率較低,在異步傳輸時,波特率為20Kbps?,F(xiàn)在由于采用了新的UART芯片,波特率達到115.2Kbps(1.832M/16);
(3) 接口使用一根信號線和一根信號返回線而構(gòu)成共地的傳輸形式,這種共地傳輸容易產(chǎn)生共模干擾,所以抗噪聲干擾性弱;
(4) 傳輸距離有限,大傳輸距離標準值為50 米,實際上也只能用在15 米左右;
(5) RS-232 只容許一對一的通信,沒有考慮構(gòu)成串行總線。(這點很重要,在很多控制場景,是一控多,如果主設備都需要跟從設備點對點通信,那現(xiàn)場布線成蜘蛛網(wǎng)了)