第4章_串行通信接口技术-D

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1、第四章串行通信技术异步串行通信协议及标准接口RS-232-C标准接口20mA电流环接口4.1异步串行通信协议及标准接口异步串行通信协议异步串行通信格式4.1异步串行通信协议及标准接口异步通信的同步检测与正确采样的三项措施：以相反极性的起始位/停止位（空闲位）检测新字符的开始，为接收端正确采样提供时间基准。接收器在每位码元的中心采样，以获得最大的收/发时钟频率偏差容限。接受时钟频率=n×波特率，以提高采样分辨率和抗干扰能力。用16倍波特率时钟的同步检测与采样过程示意图4.1异步串行通信协议及标准接

2、口传输速率：50，75，110，150，300，600，1200，2400，4800，9600，19200等11种波特率可选。常用串行通信标准接口RS-232-C接口20mA(60mA)电流环接口RS-449/422/423接口4.2RS-232-C标准接口——一种电压控制的串行通信接口标准，由美国EIA协会公布和推荐信号连接规范：使用25脚连接器，定义了20根引脚信号，分成主、辅两个信道。信号连接方法：有调制解调器的实用连接无调制解调器的正规连接无调制解调器的最简连接常用三种连接方法，以适应不同应用

3、场合：4.2RS-232-C标准接口主要电气指标：最高传输速率：20kbit/s最大传输距离：约30m逻辑电平：负逻辑逻辑“1”（传号）：要求发送端-5～-25v,接收端＜-3v。逻辑“0”（空号）：要求发送端+5～+25v,接收端＞+3v。高低电平摆幅大，目的是增大噪声容限，提高抗噪声、抗传输线衰减的能力。4.2RS-232-C标准接口应用说明：RS-232-C电平与TTL/CMOS电平不兼容，故两者连接时，必须进行电平转换。以MC1488/MC1489作为收/发转换时钟4.2RS-232-C标

4、准接口为了提高抗干扰能力，提高传输速度，增大传输距离，可在收/发端加光电隔离或用新型RS-232-C串行通信转发器FC232。长线收发器长线收发器长线收发器长线收发器计算机或终端计算机或终端计算机或终端计算机或终端长线收发器PC机PE514AFC232利用FC232作为RS-232-C通信转发器4.2RS-232-C标准接口DB-9D型连接器DCDRXDTXDDTRGNDDSRRTSCTSRI123456789DB-9D型连接器及其信号说明引脚符号方向功能1载波检测DCDI2RXDI接收数据3TX

5、DO发送数据4DTRO数据终端就绪5GND信号地6DSRI数据设备就绪7RTS请求发送O8CTSI清除发送9RII振铃指示4.2RS-232-C标准接口DB-25D型连接器DB-25D型连接器及其信号说明（-）接收电流（+）接收电流发送电流（-）发送电流（+）13119876543212220181425DTRRIDCDRTSGNDDSRCTSRXDTXD1保护地2TXDO发送数据3RXDI接收数据4RTSO请求发送5CTSI清除发送6DSRI数据设备就绪7GND信号地8CDI载波检测20DTRO

6、数据终端就绪22RII振铃指示引脚符号方向功能一、RS-232、RS-422与RS-485的简单介绍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1200米（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。4.4RS—485通信网络

7、一、RS-232、RS-422与RS-485的简单介绍为扩展应用范围，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

8、上用户可以建立自己的高层通信协议。4.4RS—485通信网络当前自动控制系统中常用的网络，如现场总线CAN、Profibus、INTERBUS-S以及ARCNet的物理层都是基于RS-485的总线进行总结和研究。4.4RS—485通信网络二、RS—485通信总线的技术标准RS-485标准采有用平衡式发送，差分式接收的数据收发器来驱动总线，具体规格要求：　　1.接收器的输入电阻RIN≥12kΩ　　2.驱动器能输出±7V的共模电压　　3.输入端的电容≤