1、 RS232RS485串電平標準RS-232上的之，由(Electronic Industries Association ，EIA) 所制定的標準接。通常 RS-232 接以9個 (DB-9) 或是25個引腳 (DB-25) 的型態出現，般個上會有兩組 RS-232 接，分別稱為 COM1 和 COM2。后來IBM的PC機將RS232簡化成了DB-9連接器，從成為事實標準。業控制的RS-232般只使RXD、TXD、GND三條線。EIA-RS-232C對電特性、 和各種信號線功能都作了規定。在TxD和RxD上：邏輯1(MARK)=-3V-15V邏輯0(SPACE)=+3+15V在RTS、CTS

2、、DSR、DTR和DCD等控制線上：信號有效（接通，ON狀態，正電壓）=+3V+15V信號效（斷開，OFF狀態，負電壓）=-3V-15V以上規定說明了RS-232C標準對 的 。對于數據（信息碼）：邏輯“1”（傳號）的電平低于-3V，邏輯“0”（空號）的電平于+3V；對于 ；接通狀態（ON）即信號有效的電平于+3V，斷開狀態（OFF）即信號效的電平低于-3V，也就是當傳輸電平的 于3V時，電路可以有效地檢查出來，介于-3+3V之間的電壓意義，低于-15V或于+15V的電壓也認為意義，因此，實際作時，應保證電平在-3V-15V或+3V+15V之間。25芯1 屏蔽地線2 發送數據 TXD3 接收數

3、據 RXD4 發送請求RTS5 發送清除 CTS6 數據準備好 DSR7 信號地 SG8 載波檢測 DCD9 發送返回（+)10 未11 數據發送（-)1217 未18 數據接收（+)19 未20 準備好 DTR21 未22 振鈴 RI2324 未25 接收返回（-) 針腳1信號DCDRXDTXDDTRSGNDDSRRTSCTSRI定義作載波檢測接收數據發送數據數據終端準備好信號地23456數據準備好請求發送清除發送振鈴提789Ring Indicator缺點（1）接的信號電平值較，易損壞接電路的 ，因為與TTL電平不兼容故需使電平轉換電路能與TTL電路連接。（2） 較低，在 時， 為20Kb

4、ps；因此在 中，綜合程序波特率只能采19200，也是這個原因。（3）接使根信號線和根信號返回線構成共地的傳輸形式，這種共地傳輸容易產共模擾，所以抗噪聲擾性弱。（4）傳輸距離有限，最傳輸距離標準值為50英尺，實際上也只能在15左右。注：51單機的串是全雙的，并不是說在單向傳輸的時候，根傳數據另根傳時鐘。RS485通訊接RS485采差分信號負邏輯，+2V+6V表“0”，- 6V- 2V表“1”。RS485有兩線制和四線制兩種接線，四線制是全雙通訊式，兩線制是半雙通訊式。RS485和RS232樣都是基于串的通訊接，數據收發的操作是致的，但是它們在實際應中通訊模式卻有著很的區別，RS232接為全雙數

5、據通訊模式，RS485接為半雙數據通訊模式，數據的收發不能同時進，為了保證數據收發的不沖突，硬件上是通過向切換來實現的，相應也要求軟件上必須將收發的過程嚴格地分開。由于PC機默認的只帶有RS232接，有兩種法可以得到PC上位機的RS485電路：（1）通過RS232/RS485轉換電路將PC機串RS232信號轉換成RS485信號，對于情況較復雜的業環境最好是選防浪涌帶隔離柵的產品。（2）通過PCI多串卡，可以直接選輸出信號為RS485類型的擴展卡。RS485接組成的半雙絡，般是兩線制（以前有四線制接法，只能實現點對點的通信式，現很少采），多采屏蔽雙絞線傳輸。這種接線式為總線式拓撲結構在同總線上最

6、多可以掛接32個結點。在RS485通信絡中般采的是主從通信式，即個主機帶多個從機。很多情況下，連接RS-485通信鏈路時只是簡單地對雙絞線將各個接的“A”、“B”端連接起來。RS485接連接器采DB-9的9芯插頭座，與智能終端RS485接采DB-9（孔），與鍵盤連接的鍵盤接RS485采DB-9（針）。RS-485接的最傳輸距離標準值為4000英尺，實際上可達1219，另外RS-232接在總線上只允許連接1個收發器，即單站能。RS-485接在總線上是允許連接多達128個收發器。即具有多站能,這樣戶可以利單的RS-485接便地建起設備絡。因為RS485接組成的半雙絡，般只需根連線（般叫AB線），所

7、以RS485接均采屏蔽雙絞線傳輸。TTL電平是3.3V的，RS232是負邏輯電平，它定義+5+12V為低電平，-12-5V為電平。Uart串的RXD、TXD等般直接與處理器芯的引腳相連，RS232串的RXD、TXD等般需要經過電平轉換(通常由Max232等芯進電平轉換)才能接到處理器芯的引腳上，否則這么的電壓很可能會把芯燒壞。我們平時所的電腦的串就是RS232的，當我們在做電路作時，應該注意下外設的串是Uart類型的還是RS232類型的，如果不匹配，應當找個轉換線(通常這根轉換線內有塊類似于Max232的芯做電平轉換作的)，可不能盲地將兩串相連。 串接串簡稱，也稱接或串通訊接（通常指COM接）

8、，是采串通信式的擴展接。總述的兩種最基本的式：同步串通信式和異步串通信式。同步串是指SPI（Serial Peripheral interface ）的縮寫，顧名思義就是 。SPI總線系統是種同步 ，它可以使MCU與各種外圍設備以串式進通信以交換信息，TRM450是SPI接。異步串是指UART （Universal Asynchronous Receiver/Transmitter ），通異步接收/發送。UART是個并輸成為串輸出的芯，通常集成在主板上。 UART包含TTL電平的和電平的串 。 TTL電平是3.3V的，RS232是負邏輯電平，它定義+5+12V為低電平，-12-5V為電平。串接

9、按電標準及協議來分包括RS-232-C、 、RS485等。 RS-232-C、RS-422與標準只對接的電特性做出規定，不涉及接插件、電纜或協議。電平標準數字信號的標準現在常的電平標準有TTL、CMOS、LVTTL、LVCMOS、ECL、PECL、LVPECL、RS232、RS485等，還有些速度較的LVDS、GTL、PGTL、CML、HSTL、SSTL等。下簡單介紹下各的供電電源、電平標準以及使注意事項。、TTL電平TTL電平信號被利的最多是因為通常數據表采進制規定，+5V等價于邏輯1，0V等價于邏輯0，這被稱做TTL（晶體管-晶體管邏輯電平）信號系統，這是計算機處理器控制的設備內部各部分之

10、間通信的標準技術。TTL集成電路的全名是晶體管-晶體管邏輯集成電路（Transistor-Transistor Logic),Vcc：5V；VOH=2.4V；VOL=2V；VIL=2.4V；VOL=2V；VIL=2.0V；VOL=1.7V；VIL=0.7V。TTL使注意：TTL電平般過沖都會較嚴重，可能在始端串22歐或33歐電阻；TTL電平輸腳懸空時是內部認為是電平。要下拉的話應1k以下電阻下拉。TTL電平長距離傳輸不了，抗擾不，衰減也。長距離傳輸過程只能RS232電平或者485電平，后者更遠，在發送部分將TTL轉換后，傳輸，接收部分再將傳輸電平轉換為TTL電平。TTL作為邏輯電平很好，但是長

11、距離傳輸確實能有限。、CMOS電平COMS集成電路是互補對稱屬氧化物半導體（Compiementary symmetry metal oxide semicoductor）集成電路的英縮寫，電路的許多基本邏輯單元都是增強型PMOS晶體管和增強型NMOS管按照互補對稱形式連接的，靜態功耗很。COMS電路的供電電壓VDD范圍較在+5+15V均能正常作，電壓波動允許10，當輸出電壓于VDD-0.5V時為邏輯1，輸出電壓低于VSS+0.5V(VSS為數字地)為邏輯0。CMOS電路輸出電平約為0.9Vcc，輸出低電平約為0.1Vcc當輸電壓于VDD-1.5V時為邏輯1，輸電壓低于VSS+1.5V(VSS

12、為數字地)為邏輯0。CMOS電路中不適的輸端不能懸空，否則邏輯混亂三、RS-232、RS-422與RS-485RS-232、RS-422與RS-485標準只對接的電特性做出規定，不涉及接插件、電纜或協議，在此基礎上戶可以建的層通信協議。 RS-232、RS-422與RS-485都是串數據接標準，都是由電業協會（EIA）制訂并發布的，RS-232在1962年發布。RS-422由RS-232發展來，為改進RS-232通信距離短、速率低的缺點，RS-422定義了種平衡通信接，將傳輸速率提到10Mbps，傳輸距離延長到4000英尺（速率低于100Kbps時），并允許在條平衡總線上連接最多10個接收器。

13、RS-422是種單機發送、多機接收的單向、平衡傳輸規范，被命名為TIA/EIA-422-A標準。為擴展應范圍，EIA于1983年在RS-422基礎上制定了RS- 485標準，增加了多點、雙向通信能，即允許多個發送器連接到同條總線上，同時增加了發送器的驅動能和沖突保護特性，擴展了總線共模范圍，后命名為TIA/EIA-485-A標準。1. RS-232串接標準前RS-232是PC機與通信業中應最泛的種串接。RS-232被定義為種在低速率串通訊中增加通訊距離的單端標準。RS-232采取不平衡傳輸式，即所謂單端通訊。收、發端的數據信號是相對于信號地。典型的RS-232信號在正負電平之間擺動，在發送數據

14、時，發送端驅動器輸出正電平在+5+15V，負電平在-5-15V電平。當數據傳輸時，線上為TTL，從開始傳送數據到結束，線上電平從TTL電平到RS-232電平再返回TTL電平。接收器典型的作電平在+3+12V與-3-12V。由于發送電平與接收電平的差僅為2V3V左右，所以其共模抑制能差，再加上雙絞線上的分布電容，其傳送距離最為約15，最速率為20Kbps。RS-232是為點對點（即只對收、發設備）通訊設計的，其驅動器負載為3k7k。所以RS-232適合本地設備之間的通信。2. RS-422與RS-485串接標準（1）平衡傳輸RS-422、RS-485與RS-232不樣，數據信號采差分傳輸式，也稱

15、作平衡傳輸，它使對雙絞線，將其中線定義為A，另線定義為B。通常情況下，發送驅動器A、B之間的正電平在+2+6V，是個邏輯狀態，負電平在-2V6V，是另個邏輯狀態。另有個信號地C，在RS-485中還有“使能”端，在RS-422中這是可可不的。“使能”端是于控制發送驅動器與傳輸線的切斷與連接。當“使能”端起作時，發送驅動器處于阻狀態，稱作“第三態”，即它是有別于邏輯“1”與“0”的第三態。（2）RS-422電規定由于接收器采輸阻抗和發送驅動器RS232更強的驅動能，故允許在相同傳輸線上連接多個接收節點，最多可接10個節點。即個主設備（Master），其余為從設備（Salve），從設備之間不能通信，

16、所以RS-422持點對多的雙向通信。RS-422四線接由于采單獨的發送和接收通道，因此不必控制數據向，各裝置之間任何必須的信號交換均可以按軟件式（XON/XOFF握）或硬件式（對單獨的雙絞線）實現。RS-422的最傳輸距離為4000英尺（約1219），最傳輸速率為10Mbps。其平衡雙絞線的長度與傳輸速率成反，在100Kbps速率以下，才可能達到最傳輸距離。只有在很短的距離下才能獲得最速率傳輸。般100長的雙絞線上所能獲得的最傳輸速率僅為1Mbps。RS-422需要終接電阻，要求其阻值約等于傳輸電纜的特性阻抗。在矩距離傳輸時可不需終接電阻，即般在300以下不需終接電阻。終接電阻接在傳輸電纜的最

17、遠端。（3）RS-485電規定由于RS-485是從RS-422基礎上發展來的，所以RS-485許多電規定與RS-422相仿。如都采平衡傳輸式、都需要在傳輸線上接終接電阻等。RS-485可以采線與四線式，線制可實現真正的多點雙向通信。RS-485總線，在要求通信距離為到上千時，泛采RS-485 串總線標準。RS-485采平衡發送和差分接收，因此具有抑制共模擾的能。加上總線收發器具有靈敏度，能檢測低200mV的電壓，故傳輸信號能在千以外得到恢復。 RS-485采半雙作式，任何時候只能有點處于發送狀態，因此，發送電路須由使能信號加以控制。RS-485于多點互連時常便，可以省掉許多信號線。應RS-48

18、5 可以聯構成分布式系統，其允許最多并聯32臺驅動器和32臺接收器。RS-485與RS-422的不同還在于其共模輸出電壓是不同的，RS-485是-7V+12V之間，RS-422在-7V+7V之間;RS-485滿所有RS-422的規范，所以RS-485的驅動器可以在RS-422絡中應。RS-485與RS-422樣，其最傳輸距離約為1219，最傳輸速率為10Mbps。平衡雙絞線的長度與傳輸速率成反，在100Kbps速率以下，才可能使規定最長的電纜長度。只有在很短的距離下才能獲得最速率傳輸。般100長雙絞線最傳輸速率僅為1Mbps。（4）RS-422與RS-485的絡安裝注意要點RS-422可持10

19、個節點，RS-485持32個節點，因此多節點構成絡。絡拓撲般采終端匹配的總線型結構，不持環形或星形絡。在構建絡時，應注意如下點：* 采條雙絞線電纜作總線，將各個節點串接起來，從總線到每個節點的引出線長度應盡量短，以便使引出線中的反射信號對總線信號的影響最低。* 應注意總線特性阻抗的連續性，在阻抗不連續點就會發信號的反射。下列種情況易產這種不連續性：總線的不同區段采了不同電纜，或某段總線上有過多收發器緊靠在起安裝，再者是過長的分線引出到總線。總之，應該提供條單、連續的信號通道作為總線。四、LVDS電平 LVDS（Low Voltage Differential Signal）即低電壓差分信號，L

20、VDS接稱RS644總線接，是20世紀90年代才出現的種數據傳輸和接技術。LVDS的典型作原理如圖1所。最基本的LVDS器件就是LVDS驅動器和接收器。LVDS的驅動器由驅動差分線對的電流源組成，電流通常為3.5 mA。LVDS接收器具有很的輸阻抗，因此驅動器輸出的部分電流都流過100 的匹配電阻，并在接收器的輸端產約350 mV的電壓。當驅動器翻轉時，它改變流經電阻的電流向，因此產有效的邏輯“1”和邏輯“0”狀態。LVDS技術在兩個標準中被定義：ANSI/TIA/EIA644 (1995年11通過)和IEEE P1596.3 (1996年3通過)。這兩個標準中都著重定義了LVDS的電特性，包

21、括：低擺幅（約為350 mV）。低電流驅動模式意味著可實現速傳輸。ANSI/TIA/EIA644建議了655 Mb/s的最速率和1.923 Gb/s的失真通道上的理論極限速率。低壓擺幅。恒流源電流驅動，把輸出電流限制到約為3.5 mA左右，使跳變期間的尖峰擾最，因產的功耗常。這允許集成電路密度的進步提，即提了PCB板的效能，減少了成本。具有相對較慢的邊緣速率（dV/dt約為0.300 V/0.3 ns,即為1 V/ns）,同時采差分傳輸形式，使其信號噪聲和EMI都為減少，同時也具有較強的抗擾能。所以，LVDS具有速、超低功耗、低噪聲和低成本的優良特性。LVDS的應模式可以有四種形式：單向點對點

22、（point to point），這是典型的應模式。雙向點對點（point to point），能通過對雙絞線實現雙向的半雙通信。可以由標準的LVDS的驅動器和接收器構成；但更好的辦法是采總線LVDS驅動器，即BLVDS,這是為總線兩端都接負載設計的。多分形式(multidrop)，即個驅動器連接多個接收器。當有相同的數據要傳給多個負載時，可以采這種應形式。 多點結構（multipoint）。此時多點總線持多個驅動器，也可以采BLVDS驅動器。它可以提供雙向的半雙通信，但是在任時刻，只能有個驅動器作。因發送的優先權和總線的仲裁協議都需要依據不同的應場合，選不同的軟件協議和硬件案。為了持LVDS

23、的多點應，即多分結構和多點結構，2001年新推出的多點低壓差分信號（MLVDS）國際標準ANSI/TIA/EIA8992001，規定了于多分結構和多點結構的MLVDS器件的標準，前已有些MLVDS器件世。LVDS技術的應領域也漸普遍。在速系統內部、系統背板互連和電纜傳輸應中，驅動器、接收器、收發器、并串轉換器/串并轉換器以及其他LVDS器件的應正益泛。接芯供應商正推進LVDS作為下代基礎設施的基本構造模塊，以持機基站、中局交換設備以及絡主機和計算機、作站之間的互連。五、ECL電平、PECL電平和LVPECL電平ECL(EmitterCoupled Logic)即射極耦合邏輯，是帶有射隨輸出結構

24、的典型輸輸出接電路，如圖2所。ECL電路的最特點是其基本門電路作在飽和狀態，因此ECL稱為飽和性邏輯。也正因為如此，ECL電路的最優點是具有相當的速度。這種電路的平均延遲時間可達個ns數量級甚更少。傳統的ECL以VCC為零電壓，VEE為-5.2 V電源，VOH=VCC-0.9 V=-0.9 V，VOL=VCC-1.7 V=-1.7 V，所以ECL電路的邏輯擺幅較（僅約0.8 V）。當電路從種狀態過渡到另種狀態時，對寄電容的充放電時間將減少，這也是ECL電路具有開關速度的重要原因。另外，ECL電路是由個差分對管和對射隨器組成的，所以輸阻抗，輸出阻抗，驅動能強，信號檢測能，差分輸出，抗共模擾能強；但是由于單元門的開關管對是輪流導通的，對整個電路來講沒有“截”狀態，所以電路的功耗較。如果省掉ECL電路中的負電源，采正電源的系統(