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时间:2018-12-06
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1、工业RS-232接口总线原理与应用方案 RS-232接口符合美国电子工业联盟(EIA)制定的串行数据通信的接口标准,原始编号全称是EIA-RS-232(简称232,RS232)。它被广泛用于计算机串行接口外设连接。 RS-232是现在主流的串行通信接口之一。由于RS232接口标准出现较早,难免有不足之处,主要有以下四点: (1)接口的信号电平值较高,易损坏接口电路的芯片。RS232接口任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即:逻辑“1”为-3--15V;逻辑“0”:+3-+15V,噪声容限为2V。即要求接收器能识别高于+3V的信号作为逻辑“0”,
2、低于-3V的信号作为逻辑“1”,TTL电平为5V为逻辑正,0为逻辑负。与TTL电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。 (2)传输速率较低,在异步传输时,波特率为20Kbps (3)接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式,这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰性弱。 (4)传输距离有限,最大传输距离标准值为50英尺,实际上也只能用在15米左右。 串口232有两种,第一种:DB9;第二种:DB25;下面分别介绍。 DB9接口接线说明: 1DCD载波检测 2RXD接收数据 3TXD发送数据 4D
3、TR数据终端准备好 5SGND信号地线 6DSR数据准备好 7RTS请求发送 8CTS清除发送 9RI振铃提示 DB25接口接线说明: 1屏蔽地线 2TXD发送数据 3RXD接收数据 4RTS请求发送 5CTS允许发送 6DSR数据准备好 7SG信号地 8DCD载波检测 9发送返回(+) 10未定义 11数据发送(-) 12~17未定义 18数据接收(+) 19未定义 20数据终端准备好DTR 21未定义 22振铃RI 23~24未定义 25接收返回 实际应用中使用最多的是DB9接口,如果遇到DB2
4、5接口后可以通过更改接线方法来转换。DB25转DB9的接线方法。 在RS-232标准中,字符是以一串行的比特串来一个接一个的串行(serial)方式传输,优点是传输线少,配线简单,传送距离可以较远。最常用的编码格式是异步起停(asynchronousstart-stop)格式,它使用一个起始比特后面紧跟7或8个数据比特(bit),然后是可选的奇偶校验比特,最后是一或两个停止比特。所以发送一个字符至少需要10比特,带来的一个好的效果是使全部的传输速率,发送信号的速率以10划分。一个最平常的代替异步起停方式的是使用高级数据链路控制协议(HDLC)。
5、 在RS-232标准中定义了逻辑1和逻辑0电压级数,以及标准的传输速率和连接器类型。信号大小在正的和负的3-15v之间。RS-232规定接近0的电平是无效的,逻辑1规定为负电平,有效负电平的信号状态称为传号marking,它的功能意义为OFF,逻辑0规定为正电平,有效正电平的信号状态称为空号spacing,它的功能意义为ON。根据设备供电电源的不同,±5、±10、±12和±15这样的电平都是可能的。 RS-232设计之初是用来连接调制解调器做传输之用,也因此它的脚位意义通常也和调制解调器传输有关。RS-232的设备可以分为数据终端设备(DTE,D
6、ataTerminalEquipment,Forexample,PC)和数据通信设备(DCE,DataCommunicaTIonEquipment)两类,这种分类定义了不同的线路用来发送和接受信号。一般来说,计算机和终端设备有DTE连接器,调制解调器和打印机有DCE连接器。但是这么说并不是总是严格正确的,用配线分接器测试连接,或者用试误法来判断电缆是否工作,常常需要参考相关的文件说明。 串行通信在软件设置里需要做多项设置,最常见的设置包括波特率(BaudRate)、奇偶校验(ParityCheck)和停止位(StopBit)。 波特率(又称鲍率)
7、:是指从一设备发到另一设备的波特率,即每秒钟多少比特bitspersecond(bit/s)。典型的波特率是300,1200,2400,9600,15200,19200等bit/s。一般通信两端设备都要设为相同的波特率,但有些设备也可以设置为自动检测波特率。 奇偶校验(Parity:是用来验证数据的正确性。奇偶校验一般不使用,如果使用,那么既可以做奇校验(OddParity)也可以做偶校验(EvenParity)。奇偶校验是通过修改每一发送字节(也可以限制发送的字节)来工作的。如果不作奇偶校验,那么数据是不会被改变的。在偶校验中,因为奇偶校验位会被
8、相应的置1或0(一般是最高位或最低位),所以数据会被改变以使得所有传送的数位(含字符的各数位和校验位)中“1
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