电子器件系列十八：rs232与rs485

太过爱你忘了你带给我的痛 2023-02-22 10:51 128阅读 0赞

### 1.RS232接口 ###

一种标准的串行物理接口，232是标识号。每个RS232接口都有两个物理连接器（插头），有9芯和25芯插头。

其中九针插头使用较为常见，引脚功能主要是：引脚2代表RXD，引脚3代表TXD，引脚5代表GND。

RS232接口由单端、双极性的电源供电电路组成，主要缺点：

a.数据传输速率低，最高为20kbit/s；

b.传输距离短；

c.存在共地噪声和不能抑制共模干扰。

### 2.RS422和RS485接口 ###

一种标准的电气接口电路，它采用平衡驱动差分接收电路，收、发不共地，减少了干扰。其中RS422和RS485两种接口的区别在于前者为全双工型（收、发可同时进行），后者为半双工型（收、发要分别进行）。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2d1dGllX2JhcnRob2xvbWV3_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

[https://baijiahao.baidu.com/s?id=1660114005853271492&wfr=spider&for=pc][https_baijiahao.baidu.com_s_id_1660114005853271492_wfr_spider_for_pc]

rs232介绍：

[https://www.sohu.com/a/212417847\_465219][https_www.sohu.com_a_212417847_465219]

与RS -232C的单端驱动非差分接收方式相比，RS - 423A是一个单端驱动差分接收方式，RS - 422A是平衡驱动差分接收方式，因此抗干扰能力一个比一个强，数据传输速率与传输距离也更快、更远

驱动方式：[https://www.51dzw.com/embed/embed\_95859.html][https_www.51dzw.com_embed_embed_95859.html]

![format_png][]

## **rs232接口特性**： ##

（1）接口的电气特性：在RS-232C中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即：逻辑“1”，-5— -15V；逻辑“0” +5— +15V 。噪声容限为2V。即要求接收器能识别低至+3V的信号作为逻辑“0”，高到-3V的信号作为逻辑“1”

（2） 接口的物理结构： RS-232-C接口连接器一般使用型号为DB25的25芯插头座，通常插头在DCE端，插座在DTE端。 一些设备与PC机连接的RS-232C接口，因为不使用对方的传送控制信号，只需三条接口线，即“发送数据”、“接收数据”和“信号地”。所以采用DB-9的9芯插头座，传输线采用屏蔽双绞线。

（3） 传输电缆长度由RS-232C标准规定在码元畸变小于4%的情况下，传输电缆长度应为50英尺。其实在一般应用中，传输距离小于50m，最大传输速率为20kbps.

由于RS-232-C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，又因为与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50米左右。

## **　　RS232的接口芯片** ##

单片机的串口是TTL电平，在实际应用时，需要将TTL电平转换成RS232电平。RS232的接口芯片很多，最著名的当然是maxim公司的max232；跟这个芯片完全兼容的芯片很多，象LINEAR公司的LT1081、LT1181，HARRIS的ICL232等，都是十分著名且常用的芯片。

LINEAR的串行接口转换芯片在早期的电路设计中经常可以见到，但是近来好像比较少见了。ICL232似乎比MAX232便宜。

[http://www.elecfans.com/emb/jiekou/20171031573298.html][http_www.elecfans.com_emb_jiekou_20171031573298.html]

## 相关术语 ##

## ##

### 输入阻抗： ###

输入阻抗（input impedance）是指一个电路输入端的等效阻抗。在输入端上加上一个电压源U，测量输入端的电流I，则输入阻抗Rin就是U/I。你可以把输入端想象成一个电阻的两端，这个电阻的阻值，就是输入阻抗。

在同样的输入电压的情况下，如果输入阻抗很低，就需要流过较大电流，这就要考验前级的电流输出能力了;而如果输入阻抗很高，那么只需要很小的电流，这就为前级的电流输出能力减少了很大负担。所以电路设计中尽量提高输入阻抗。

### 输出阻抗： ###

输出阻抗（output impedance） 含独立电源网络输出端口的等效电压源（戴维南等效电路）或等效电流源（诺顿等效电路）的内阻抗。其值等于独立电源置零时，从输出端口视入的输入阻抗。

无论信号源或[放大器][Link 1]还有电源，都有输出阻抗的问题。输出阻抗就是一个信号源的内阻。本来，对于一个理想的电压源（包括电源），内阻应该为0，或理想电流源的阻抗应当为无穷大。输出阻抗在电路设计最特别需要注意。

[https://www.21ic.com/jichuzhishi/analog/questions/2013-04-28/180375.html][https_www.21ic.com_jichuzhishi_analog_questions_2013-04-28_180375.html]

[http://www.elecfans.com/d/659604.html][http_www.elecfans.com_d_659604.html]

波特率：（又称鲍率）：是指从一设备发到另一设备的波特率，即每秒钟多少比特bits per second (bit/s)。典型的波特率是110, 300, 600, 1200, 2400, 4800,9600, 14400, 19200, 38400, 57600, 115200, 230400, 460800, 921600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。

停止位：是在每个字节传输之后发送的，它用来帮助接受信号方硬件重同步。

奇偶位：（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][Link 2]（Odd Parity）也可以做偶校验（Even Parity）。[奇偶校验][Link 3]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][Link 4]中，因为[奇偶校验位][Link 5]会被相应的置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”的个数为偶数；在[奇校验][Link 2]中，所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）中“1”的个数为奇数。奇偶校验可以用于接受方检查传输是否发送生错误——如果某一字节中“1”的个数发生了错误，那么这个字节在传输中一定有错误发生。如果奇偶校验是正确的，那么要么没有发生错误要么发生了偶数个的错误。如果用户选择数据长度为8位，则因为没有多余的比特可被用来作为同比特，因此就叫做“无位元（Non Parity）”。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2d1dGllX2JhcnRob2xvbWV3_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200703010547688.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2d1dGllX2JhcnRob2xvbWV3,size_16,color_FFFFFF,t_70
[https_baijiahao.baidu.com_s_id_1660114005853271492_wfr_spider_for_pc]: https://baijiahao.baidu.com/s?id=1660114005853271492&wfr=spider&for=pc
[https_www.sohu.com_a_212417847_465219]: https://www.sohu.com/a/212417847_465219
[https_www.51dzw.com_embed_embed_95859.html]: https://www.51dzw.com/embed/embed_95859.html
[format_png]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly93d3cuNTFkencuY29tL1VwbG9hZEZpbGVzLzIwMTQwODA3LzIwMTQwODA3MjAxNDY1Mjc2NTI3LmpwZw?x-oss-process=image/format,png
[http_www.elecfans.com_emb_jiekou_20171031573298.html]: http://www.elecfans.com/emb/jiekou/20171031573298.html
[Link 1]: http://www.elecfans.com/tags/%E6%94%BE%E5%A4%A7%E5%99%A8/
[https_www.21ic.com_jichuzhishi_analog_questions_2013-04-28_180375.html]: https://www.21ic.com/jichuzhishi/analog/questions/2013-04-28/180375.html
[http_www.elecfans.com_d_659604.html]: http://www.elecfans.com/d/659604.html
[Link 2]: https://baike.baidu.com/item/%E5%A5%87%E6%A0%A1%E9%AA%8C
[Link 3]: https://baike.baidu.com/item/%E5%A5%87%E5%81%B6%E6%A0%A1%E9%AA%8C
[Link 4]: https://baike.baidu.com/item/%E5%81%B6%E6%A0%A1%E9%AA%8C
[Link 5]: https://baike.baidu.com/item/%E5%A5%87%E5%81%B6%E6%A0%A1%E9%AA%8C%E4%BD%8D