
串行端口:串行端口是一个通用术语。 UART,TTL,RS232和RS485都遵循类似的通信正时协议,因此通常称为串行端口。
UART界面:也称为一般异步收发器。 UART是用于串行端口传输和接收的逻辑电路。该部分可以独立形成芯片,也可以作为模块嵌入其他芯片中。微控制器,SOC和PC中将有UART模块。
COM端口:特别指D-Sub外观的串行通信端口(连接器结构,VGA接口的连接器也是D-SUB的连接器)在台式计算机或某些电子设备上,并使用串行通信时间和RS232逻辑平面。
USB端口:通用串行总线和串行端口是完全不同的概念。尽管它也是串行通信,但由于USB的通信时间和信号级别与串行端口完全不同,因此它与串行端口无关。 USB是一个高速通信界面,由PC用于连接各种外围设备,USB磁盘,键盘,鼠标,移动硬盘,当然还包括“ USB到串行端口”模块。 (USB到串行端口模块是带有USB接口的UART模块)。
TTL,RS232和RS485都是逻辑级别表示。
TTL:TTL是指双极晶体管逻辑电路。市场上有许多“ USB到TTL”模块,实际上是“ USB到TTL级串行端口”模块。该信号0对应于0V,1对应于3.3V或5V。与微控制器和SOC的IO水平兼容。但是,它不一定是TTL级别,因为大多数数字逻辑现在都是由CMOS技术制成的,但仅遵循TTL语句。当我们进行串行通信时,我们基本上直接从微控制器中出来。
TTL级别:完整的双工(逻辑1:3V —3.3V逻辑0:0v--0.7v)。
RS-232标准接口是常用的串行通信接口标准之一。它是由电子工业协会(EIA)制定的异步传输标准界面,它对应于级别的标准和通信协议(时机序列)。
规定逻辑“ 1”的级别为-5v〜 -15V,逻辑“ 0”的水平为 +5v〜 +15V。该电气标准提高了反干扰能力并增加了通信距离。 rs -232的噪声耐受性为2V,接收器将识别低至 +3V为逻辑“ 0”的信号,并且信号高达-3V,如逻辑“ 1”。
在串行通信期间,双方都必须使用标准接口,以便可以轻松连接不同的设备进行通信。
RS-232的逻辑水平与TTL的逻辑水平不同,但协议是相同的。
该标准指定25针DB-25连接器用于指定连接器的每个引脚的信号内容和各种信号的级别。后来,IBM的PC将RS232简化为DB-9连接器,从而成为事实上的标准。工业控制的RS-232端口通常仅使用三行:RXD,TXD和GND。
1。硬件框图如下,TTL用于MCU和PC之间的通信
2。'0'和'1'代表
RS485:RS485是串行接口标准。它使用差分传输进行长距离传输。它传输差异信号,并且具有比RS232更强的抗干扰能力。两条线之间的压力差为 - (2〜6)V平均值0,两条线之间的压力差为 +(2〜6)V平均值1
RS485协议支持完整的双工,但是在实际应用中,默认值为半双链。
RS485具有两线和四线系统。四线系统只能实现点对点通信方法。它现在很少使用,并且两线系统主要使用。这种接线方法是总线拓扑结构。最多可以在同一巴士上附加32个节点。
1。硬件框图如下
2。'0'和'1'代表
连接RS-485通信链接时,只需使用一对扭曲的一对电线连接每个接口的“ A”和“ B”末端,然后忽略信号接地的连接即可。此连接方法可以正常工作,但是存在巨大的隐藏危险,原因是1是常见模式干扰:RS-485接口使用差分信号传输方法,并且系统仅需要检测两者之间的电位差电线,但是很容易忽略收发器具有一定量的公共模式电压范围,RS -485收发器的公共模式电压范围为-7至 +12V。只有在满足上述条件时,整个网络才能正常工作;当网络线中的公共模式电压超过此范围时,它将影响通信的稳定性和可靠性。甚至损坏界面;第二个原因是EMI问题:发送驱动器输出信号的通用模式部分需要返回路径。如果没有低阻抗返回通道,它将以辐射的形式返回到源。
COM端口是一个串行通信端口,称为简称串行端口。这与USB的“通用串行巴士”和硬盘的“ SATA”不同。
通常,我们看到两个物理标准。 D型9针插头和4针杜邦头。
这是一个常见的4针串行端口,在电路板上很常见,并且经常上面有杜邦引脚。有时有第五针,3.3V电源端子。
嵌入式类型中提到的串行端口通常是指UART端口,但我们通常不了解IT和COM端口之间的区别,以及RS232,TTL和其他关系。实际上,UART和COM是指物理接口形式(硬件),而TTL,RS-232是指级别标准(电信号)。
UART有4个引脚(VCC,GND,RX,TX),并且使用TTL级别,低级别为0(0V),高级别为1(3.3V或更高)。
以下是D型9针串行端口(通常是说)。您可以在台式计算机后面看到它。请记住,此接口只有两个协议:RS-232和RS-485。它不会是TTL级别(除非特殊)。
通常,我们只需将两个针头和TXD的针头加上GND。
市场上的USB到TTL芯片以SI的CP210X(2,3,4)而闻名。 3.3V通信水平。其中,常见的CP2102芯片也是TTL串行端口的USB。据说它比台湾的PL2303更好。这个小型板具有额外的 +3.3V电源端子,以适应不同的目标电路。下图显示了USB到RS-232串行端口:
还有使用旧过程的FT232昂贵,具有5V的通信水平,并且性能稳定。 CH340,国内大公司的质量很好,并且定制了水平。上述芯片不如CP2102中使用的芯片大。