串口知识
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串口通信及握手串口通信的基本概念1,什么是串口?2,什么是RS-232?3,什么是RS-422?4,什么是RS-485?5,什么是握手?1,什么是串口?串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议(不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆)。
大多数计算机包含两个基于RS232的串口。
串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议;很多GPIB兼容的设备也带有RS- 232口。
同时,串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
串口通信的概念非常简单,串口按位(bit)发送和接收字节。
尽管比按字节(byte)的并行通信慢,但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。
它很简单并且能够实现远距离通信。
比如IEEE488定义并行通行状态时,规定设备线总常不得超过20米,并且任意两个设备间的长度不得超过2米;而对于串口而言,长度可达1200米。
典型地,串口用于ASCII码字符的传输。
通信使用3根线完成:(1)地线,(2)发送,(3)接收。
由于串口通信是异步的,端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。
其他线用于握手,但是不是必须的。
串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。
对于两个进行通行的端口,这些参数必须匹配:a,波特率:这是一个衡量通信速度的参数。
它表示每秒钟传送的bit的个数。
例如300波特表示每秒钟发送300个bit。
当我们提到时钟周期时,我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率,那么时钟是4800Hz。
这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。
通常电话线的波特率为14400,28800和36600。
波特率可以远远大于这些值,但是波特率和距离成反比。
高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信,典型的例子就是GPIB设备的通信。
b,数据位:这是衡量通信中实际数据位的参数。
当计算机发送一个信息包,实际的数据不会是8位的,标准的值是5、7和8位。
通讯基础知识1串口通讯串口通讯(Serial Communication),是指外设和计算机间,通过数据信号线、地线等,按位进行传输数据的一种通讯方式。
串口是一种接口标准,它规定了接口的电气标准,没有规定接口插件电缆以及使用的协议。
2串口通讯的数据格式一个字符一个字符地传输,每个字符一位一位地传输,并且传输一个字符时,总是以“起始位”开始,以“停止位”结束,字符之间没有固定的时间间隔要求。
为什么是7位?当计算机发送一个信息包,实际的数据不会是8位的,标准的值是5、7和8位。
如何设置取决于你想传送的信息。
比如,标准的ASCII码是0~127(7位)。
扩展的ASCII码是0~255(8位)。
如果数据使用简单的文本(标准ASCII码),那么每个数据包使用7位数据。
每个包是指一个字节,包括开始/停止位,数据位和奇偶校验位。
每一个字符的前面都有一位起始位(低电平),字符本身由7位数据位组成,接着字符后面是一位校验位(检验位可以是奇校验、偶校验或无校验位),最后是一位或一位半或二位停止位,停止位后面是不定长的空闲位,停止位和空闲位都规定为高电平。
实际传输时每一位的信号宽度与波特率有关,波特率越高,宽度越小,在进行传输之前,双方一定要使用同一个波特率设置。
3通讯方式单工模式(Simplex Communication)的数据传输是单向的。
通信双方中,一方固定为发送端,一方则固定为接收端。
信息只能沿一个方向传输,使用一根传输线。
半双工模式(Half Duplex)通信使用同一根传输线,既可以发送数据又可以接收数据,但不能同时进行发送和接收。
数据传输允许数据在两个方向上传输,但是,在任何时刻只能由其中的一方发送数据,另一方接收数据。
因此半双工模式既可以使用一条数据线,也可以使用两条数据线。
半双工通信中每端需有一个收发切换电子开关,通过切换来决定数据向哪个方向传输。
因为有切换,所以会产生时间延迟,信息传输效率低些。
关于串口232与485的相关知识RS485接口定义RS485有两种,一种是半双工模式,只有DATA+和DATA-两线,另一种是全双工模式,有四线传输信号:T+,T-,R+,R-。
全双工模式时可认为是RS422。
1.英式标识为 TDA(-) 、TDB(+) 、RDA(-)、RDB(+) 、GND2.美式标识为 Y 、Z 、 A 、 B 、 GND3.中式标识为 TXD(+)/A、TXD(-)/B、RXD(-)、RXD(+)、GNDRS485两线一般定义为(只接收不发送):"A,B"或"Date+,Date-",即常说的:〞485+,485-〞RS485四线一般定义为:"Y,Z,A,B,"具体还要根据厂家的使用信号针脚而定,有的使用了RTS或DTR等针脚的485信号DB9(RS485)接口针脚定义1脚为数据A,2脚为数据B,5脚为地。
+收、—收、地〕。
为了平安起见,建议通信机器的外壳接。
接线及引脚分配RS-485的+A接对方的+A、—B接对方的—B、GND(地)接对方的GND(地)。
RS-422 的接线原那么:“+发〞接对方的“+收〞、“—发〞接对方的“—收〞、“+收〞接对方的“+ 发〞、“—收〞接对方的“—发〞、GND(地)接对方的GND(地)。
一定要将GND〔地〕线接到对方的GND〔地〕,除非确保通信双方都已经良好共地。
RS232 (DB9)引脚定义:1 :DCD :载波检测。
主要用于Modem通知计算机其处于在线状态,即Modem检测到拨号音,处于在线状态。
2 :RXD:此引脚用于接收外部设备送来的数据;在你使用Modem 时,你会发现RXD指示灯在闪烁,说明RXD引脚上有数据进入。
3 :TXD:此引脚将计算机的数据发送给外部设备;在你使用Modem时,你会发现TXD指示灯在闪烁,说明计算机正在通过TXD引脚发送数据。
4 :DTR:数据终端就绪;当此引脚高电平时,通知Modem可以进展数据传输,计算机已经准备好。
串口基础知识一、什么是串口?串口(Serial Port),也称为COM口(Communication Port),是一种用于数据传输的通信接口,常用于计算机与外部设备之间的数据传输。
串口采用串行传输方式,即逐位地发送和接收数据,相比并行传输方式,串口的数据传输速率较慢,但具有传输距离远、连接设备数量多的优势。
二、串口的工作原理串口的工作原理是通过发送和接收电平信号来传输数据。
串口通信使用的是两根信号线:发送线(Tx)和接收线(Rx)。
发送线上的电平变化表示发送的二进制数据,接收线上的电平变化表示接收到的二进制数据。
发送方通过发送线将数据按照一定的协议发送给接收方,接收方通过接收线接收数据并进行处理。
三、串口的通信参数串口通信需要设置一些参数,以确保通信的正确性和稳定性。
常用的串口通信参数包括:1. 波特率(Baud Rate):表示每秒钟传输的位数,常用的波特率有9600、115200等。
2. 数据位(Data Bits):表示每个字节的位数,常用的数据位有7位、8位。
3. 停止位(Stop Bits):表示停止位的个数,常用的停止位有1位、1.5位、2位。
4. 校验位(Parity Bit):用于检测数据传输过程中的错误,常用的校验位有无校验、奇校验、偶校验。
四、串口的应用领域串口广泛应用于各种设备之间的数据通信,常见的应用领域有:1. 电脑与外部设备之间的数据传输,如打印机、扫描仪、数码相机等。
2. 嵌入式系统中,用于与传感器、执行器等外部设备进行数据交互。
3. 工业自动化领域,用于控制和监控设备之间的数据传输。
4. 通信设备中,如调制解调器、路由器等。
五、串口的优缺点串口作为一种通信接口,具有以下优点:1. 传输距离远:串口的传输距离可以达到几百米,适用于远距离通信。
2. 连接设备数量多:串口可以通过串口转换器扩展连接多个设备。
3. 通信稳定可靠:串口通信采用的是同步传输方式,可以保证数据的准确传输。
串口波特率单位解释说明以及概述1. 引言1.1 概述串口通信是计算机与外部设备之间进行数据传输的一种常用方式。
在串口通信中,波特率单位是一个重要概念。
本文旨在解释和说明串口波特率单位的含义,介绍其基础知识,并探讨不同波特率对实际应用的影响。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分。
首先,在引言部分我们将介绍本文的背景和目的。
然后,在第二部分中我们将解释什么是波特率以及它的作用。
接下来,第三部分将探讨不同波特率选择所适用的场景以及其在实际应用中所引发的影响。
第四部分将详细介绍调整和配置串口波特率的方法和步骤,并比较手动调整和自动配置的优缺点。
最后,在第五部分中我们将总结主要观点和发现,并对未来串口通信发展趋势进行展望。
1.3 目的本文旨在帮助读者全面了解串口波特率单位,包括其含义、解释以及比较,进而加深对不同波特率选择与应用场景之间关系的理解。
通过阅读本文,读者将了解如何调整和配置串口波特率以及如何避免波特率问题引发通信错误。
此外,本文还将对未来串口通信的发展趋势进行展望,为读者提供一些思考和参考。
2. 串口波特率单位的含义与解释2.1 串口通信基础知识在计算机领域,串口是一种常见的数据传输接口,用于设备之间进行通信。
串行端口(串口)允许数据比特按顺序依次传输,相对于并行端口而言,串口只使用一根线进行数据传输。
常见的串行接口有RS-232、RS-485等。
2.2 什么是波特率波特率是一个表示在单位时间内传输的比特数的度量单位。
它衡量了数据信号变化速率。
波特率越高,每秒钟传输的比特数就越多,通信速度也就越快。
2.3 波特率单位的解释与比较常见的波特率单位有以下几种:- bps (bits per second):bps是指每秒钟传输的比特数。
例如,一个波特率为9600 bps意味着每秒钟可以传输9600个比特。
- baud (Bd):baud是指每秒钟发送/接收信号变化(波形)的数量。
在早期使用调制解调器进行数据通信时,baud被用作描述模拟调制解调器中载波频率上升和下降(变换)的速度。
一、串口简介
RS-232、RS-422 与RS-485 都是串行数据接口标准,最初都是由电子工业协会(EIA)
制订并发布的,RS-232 在1962 年发布,命名为EIA-232-E,作为工业标准,以保证不同厂
家产品之间的兼容。
RS-422 由RS-232 发展而来,它是为弥补
RS-232 之不足而提出的。
为
改进RS-232 通信距离短、速率低的缺点,RS-422 定义了一种平衡通信接口,将传输速率提
高到10Mb/s,传输距离延长到4000 英尺(速率低于100kb/s 时),并允许在一条平衡总线上
连接最多10 个接收器。
RS-422 是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范,被命名
为TIA/EIA-422-A 标准。
为扩展应用范围,EIA 又于1983 年在
RS-422 基础上制定了RS-485
标准,增加了多点、双向通信能力,即允许多个发送器连接到同一条总线上,同时增加了发
送器的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围,后命名为TIA/EIA-485-A 标准。
由
于EIA 提出的建议标准都是以“RS”作为前缀,所以在通讯工业领域,仍然习惯将上述标
准以RS 作前缀称谓。
RS-232、RS-422 与RS-485 标准只对接口的电气特性做出规定,而不涉及接插件、电缆
或协议,在此基础上用户可以建立自己的高层通信协议。
因此在视频界的应用,许多厂家都
建立了一套高层通信协议,或公开或厂家独家使用。
如录像机厂家中的Sony 与松下对录像
机的RS-422 控制协议是有差异的,视频服务器上的控制协议则更多了,如Louth、Odetis
协议是公开的,而ProLINK则是基于Profile 上的。