串行通信接口标准
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串行数据通信的接口标准
串行数据通信的接口标准是用于规范串行数据通信的硬件和软件接口。
这些标准使得不同的设备能够以一致的方式进行数据传输和接收。
常见的串行数据通信接口标准包括RS-232、RS-485、RS-422、RS-423等。
RS-232是一种非常常见的串行通信接口标准,被广泛用于连接计算机和其他设备。
它使用9个引脚,其中包括5个用于数据传输,4个用于控制信号。
RS-232接口可以实现点对点的通信,但传输距离较短,通常在15米以内。
RS-485和RS-422接口标准是RS-232的改进版,它们使用差分信号传输方式,因此具有更远的传输距离和更好的抗干扰能力。
RS-485通常用于多点通信,可以实现多个设备之间的连接。
而RS-422则适用于一对一的通信。
RS-423接口标准与RS-422类似,但使用不同的电平标准。
它也适用于一对一的通信,但具有更高的数据传输速率。
这些串行数据通信接口标准都有各自的特点和适用范围,因此在选择使用哪种接口标准时,需要根据实际需求进行考虑。
RS232原理一、什么是RS232在计算机和通信领域,RS232是一种用于串行通信的标准,也被称为“串行口”或“COM口”。
RS232标准于1960年代开发,是一种常见而广泛应用的串行通信协议。
RS232主要用于数据传输和设备控制,它定义了电气信号和机械接口的规范,以及通信数据的格式。
二、RS232的电气与机械规范RS232标准定义了电气信号和机械接口的规范,确保设备之间可以正确地进行数据传输。
以下是关于RS232电气和机械规范的一些重点:2.1 电气规范RS232定义了使用电压范围为+3至-3伏特的逻辑。
逻辑1表示为负电平(-3V至-12V),而逻辑0表示为正电平(+3V至+12V)。
RS232还规定了数据传输的起始位、数据位、校验位和停止位的电平波形。
2.2 机械规范RS232使用DB-25(25个针脚)或DB-9(9个针脚)连接器进行串口连接。
其中,DB-9连接器更为常见。
在RS232连接器中,针脚1用于发送数据,针脚2用于接收数据,而针脚3则用于地线。
三、RS232通信协议RS232定义了一套规范,使得设备可以在物理层上进行串行数据传输。
其通信协议的设计使得数据传输具有可靠性和一定的容错能力。
3.1 起始位在RS232通信中,数据传输的起始位用于表示数据的开始。
起始位通常为逻辑0。
3.2 数据位数据位用于表示一个字符中所携带的数据位数。
常见的数据位数为7位或8位。
3.3 校验位为了保证数据的准确性,RS232通信协议引入了校验位。
校验位可以是奇校验、偶校验或无校验。
校验位的作用是通过在每个字符的最后一位附加一个校验位,并根据特定算法确保数据的准确性。
3.4 停止位停止位用于表示一个字符的结束。
常见的停止位数为1位或2位。
四、RS232的应用由于其成熟的技术和广泛的应用领域,RS232仍然被广泛使用。
以下是一些使用RS232的常见应用:4.1 计算机串口通信RS232被广泛用于计算机系统中的串口通信。
典型的串行通讯标准是RS232和RS485.它们定义了电压,阻抗等.但不对软件协议给予定义区别于RS232, RS485的特性包括:1. RS-485的电气特性:逻辑“1”以两线间的电压差为+(2—6)V表示;逻辑“0”以两线间的电压差为-(2—6)V表示。
接口信号电平比RS -232-C降低了,就不易损坏接口电路的芯片,且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL 电路连接。
2. RS-485的数据最高传输速率为10Mbps3. RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干能力增强,即抗噪声干扰性好。
4. RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺,实际上可达3000米,另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器,即单站能力。
而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。
即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS-485接口方便地建立起设备网络。
因RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性,长的传输距离和多站能力等上述优点就使其成为首选的串行接口。
因为RS485接口组成的半双工网络,一般只需二根连线,所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。
RS485接口连接器采用DB-9的9芯插头座,与智能终端RS485接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9(针)。
RS485编程串口协议只是定义了传输的电压,阻抗等,编程方式和普通的串口编程一样!!RS-232与RS-422之间转换原理和接法通常我们对于视频服务器、录像机、切换台等直接播出、切换控制主要使用串口进行,主要使用到RS-232、RS-422与RS-485三种接口控制。
下面就串口的接口标准以及使用和外部插件和电缆进行探讨。
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。
例如:视频服务器都带有多个RS422串行通讯接口,每个接口均可通过RS422通讯线由外部计算机控制实现记录与播放。
串口电平标准串口电平标准是指在串行通信中发送和接收数据的电平范围,也称为通信协议或通讯接口标准。
串口电平标准主要有RS232、RS422、RS485和TTL等。
这些标准了解和掌握,对于工业自动化、通信、控制、医疗设备领域的工程师具有重要意义。
一、RS232电平标准RS232标准是美国电子工业协会(Association of Electronic Industries)制定的通信协议。
RS232通常是指单向传输数据的串行通信标准,电平范围是正负12V,使用简单可靠,传输距离较短,通常是15米左右,常用于个人计算机(PC)串行接口、调制解调器、打印机等设备。
二、RS422电平标准RS422标准是美国电子工业协会(Association of Electronic Industries)制定的通信协议。
RS422通常是指差分传输数据的串行通信标准,电平范围是正负5V,传输距离远,可以达到1200米,传输速率高,可以达到10Mbit/s,常用于音视频设备、仪器仪表控制等领域。
三、RS485电平标准RS485标准是美国电子工业协会(Association of Electronic Industries)制定的通信协议。
RS485通常是指多点差分传输数据的串行通信标准,电平范围是正负2V,支持多点通信,可以达到256个节点,传输速率高,可以达到10Mbit/s,常用于工业自动化领域。
四、TTL电平标准TTL标准是指可编程逻辑器件PAL(Programmable Array Logic)、GAL(Generic Array Logic)、CPLD(Complex Programmable Logic Devices)和FPGA(Field Programmable Gate Array)器件的电平标准,电平范围是0-5V,由于传输距离短,一般只能达到几十厘米,应用广泛,例如单片机、智能卡、传感器等领域。
五、总结以上是串口电平标准的基本介绍,工程师需根据实际应用场景选择合适的串口电平。
几种串行通信接口标准详解在数据通信、计算机网络以及分布式工业控制系统中,经常采用串行通信来交换数据和信息。
1969年,美国电子工业协会(EIA)公布了RS-232C作为串行通信接口的电气标准,该标准定义了数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)间按位串行传输的接口信息,合理安排了接口的电气信号和机械要求,在世界范围内得到了广泛的应用。
但它采用单端驱动非差分接收电路,因而存在着传输距离不太远(最大传输距离15m)和传送速率不太高(最大位速率为20Kb/s)的问题。
远距离串行通信必须使用Modem,增加了成本。
在分布式控制系统和工业局部网络中,传输距离常介于近距离(<20m=和远距离(>2km)之间的情况,这时RS-232C(25脚连接器)不能采用,用Modem又不经济,因而需要制定新的串行通信接口标准。
1977年EIA制定了RS-449。
它除了保留与RS-232C兼容的特点外,还在提高传输速率,增加传输距离及改进电气特性等方面作了很大努力,并增加了10个控制信号。
与RS-449同时推出的还有RS-422和RS-423,它们是RS-449的标准子集。
另外,还有RS-485,它是RS-422的变形。
RS-422、RS-423是全双工的,而RS-485是半双工的。
RS-422标准规定采用平衡驱动差分接收电路,提高了数据传输速率(最大位速率为10Mb/s),增加了传输距离(最大传输距离1200m)。
RS-423标准规定采用单端驱动差分接收电路,其电气性能与RS-232C几乎相同,并设计成可连接RS-232C和RS-422。
它一端可与RS-422连接,另一端则可与RS-232C连接,提供了一种从旧技术到新技术过渡的手段。
同时又提高位速率(最大为300Kb/s)和传输距离(最大为600m)。
因RS-485为半双工的,当用于多站互连时可节省信号线,便于高速、远距离传送。
许多智能仪器设备均配有RS-485总线接口,将它们联网也十分方便。
485 232 422 ttl互转原理标题:[485、232、422 TTL互转原理详解]一、引言在工业自动化和数据通信领域中,RS-232、RS-422与RS-485是三种常见的串行通信接口标准。
其中,TTL(Transistor-Transistor Logic)电平信号广泛应用于集成电路内部的信号传输,而RS-232、RS-422、RS-485则主要用于设备间的长距离通信。
为了实现不同设备间的互联互通,就需要进行TTL与其他标准之间的转换。
本文将详细解析485、232、422与TTL电平互转的原理。
二、TTL电平与RS-232、RS-422、RS-485电平概述1. TTL电平:TTL逻辑电平标准由+5V代表逻辑“1”,0V代表逻辑“0”。
这种电平标准适用于短距离、低速率的集成电路间通信。
2. RS-232电平:RS-232是一种单端通信方式,其逻辑“1”通常为-3V 至-15V,逻辑“0”为+3V至+15V,即采用负逻辑电平,适用于点对点较远距离通信。
3. RS-422电平:RS-422采用差分信号传输,支持全双工通信,能有效抑制共模干扰,每个信号线对包括一条数据发送线和一条数据接收线,逻辑状态由两线间的电压差决定,一般规定当A>B时为逻辑“1”,反之为逻辑“0”。
4. RS-485电平:RS-485与RS-422类似,也是差分信号传输,但允许多个设备连接到同一条总线上,形成多点通信网络,同样以两线间的电压差判断逻辑状态。
三、TTL与其他电平的互转原理1. TTL转RS-232:TTL转RS-232的过程主要通过电平转换芯片实现,如MAX232等。
这类芯片内部集成有电荷泵电路,能够从+5V电源产生±10V左右的电压供给RS-232电平驱动器和接收器使用。
当TTL输出高电平时(+5V),RS-232接收器输出-10V左右;当TTL输出低电平(0V)时,RS-232接收器输出+10V左右,从而完成电平转换。