几种串行通信接口标准

几种串行通信接口标准
几种串行通信接口标准

几种串行通信接口标准

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。

串行通信由于接线少、成本低,在数据采集和控制系统中得到了广泛的应用,产品也多种多样。

RS232,RS422,RS485的区别

1、RS-232-C

RS-232-C是美国电子工业协会EIA(Electronic Industry Association)制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232为标识号,C表示修改次数。RS-232-C总线标准设有25条信号线,包括一个主通道和一个辅助通道。

在多数情况下主要使用主通道,对于一般双工通信,仅需几条信号线就可实现,如一条发送线、一条接收线及一条地线。

RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、 100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。

RS-232-C标准规定,驱动器允许有2500pF的电容负载,通信距离将受此电容限制,例如,采用150pF/m的通信电缆时,最大通信距离为15m;若每米电缆的电容量减小,通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送,存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,因此一般用于20m以内的通信。

2、RS-485

RS-485总线,在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用RS-485 串行总线标准。

RS-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度,能检测低至200mV的电压,故传输信号能在千米以外得到恢复。

RS-485采用半双工工作方式,任何时候只能有一点处于发送状态,因此,发送电路须由使能信号加以控制。

RS-485用于多点互连时非常方便,可以省掉许多信号线。应用RS-485 可以联网构成分布式系统,其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。

3、RS422

RS422总线,RS485和RS422电路原理基本相同,都是以差动方式发送和接受,不需要数字地线。

差动工作是同速率条件下传输距离远的根本原因,这正是二者与RS232的根本区别,因为

RS232是单端输入输出,双工工作时至少需要数字地线发送线和接受线三条线(异步传输),还可以加其它控制线完成同步等功能。RS422通过两对双绞线可以全双工工作收发互不影响,而RS485只能半双工工作,发收不能同时进行,但它只需要一对双绞线。

RS422和RS485在19kpbs下能传输1200米。用新型收发器线路上可连接台设备。

串行通信技术-模拟信号转换接口

微机原理与应用实验报告6 实验9 串行通信技术 实验10A 模拟信号转换接口 实验报告

实验九串行通信技术 一、实验目的 1. 了解异步串行通信原理; 2. 掌握MSP430异步串行通信模块及其编程方法; 二、实验任务 1. 了解MSP430G2553实验板USB转串口的通信功能,掌握串口助手的使用 (1)利用PC机的串口助手程序控制串口,实现串口的自发自收功能 为实现PC串口的自发自收功能,须现将实验板上的扩展板去下,并将单片机板上的BRXD和BTXD用杜邦线进行短接,连接图如下所示: 由此可以实现PC串口的自收自发功能。 (2)思考题:异步串行通信接口的收/发双方是怎么建立起通信的 首先在异步通信中,要求接收方和发送方具有相同的通信参数,即起始位、停止位、波特率等等。在满足上面条件的情况下,发送方对于每一帧数据按照起始位数据位停止位的顺序进行发送,而接收方则一直处于接受状态,当检测到起始位低电平时,看是采集接下来发送方发送过来的数据,这样一帧数据(即一个字符)传送完毕,然后进行下一帧数据的接受。这样两者之间就建立起了通信。 2. 查询方式控制单片机通过板载USB转串口与PC机实现串行通信 (1)硬件连接图

(2)C语言程序 采用SMCLK=1.0MHz时,程序如下:

其中SMCLK=1MHz,波特率采用的是9600,采用低频波特方式,则N=1000000/9600=104.1666…,故UCA0BR1=0,UCA0BR0=104,UCBRS=1; 当采用外部晶振时,时钟采用默认设置即可,程序如下:

也是采用了低频波特率方式,所以关于波特率设置的相关计算和上面是一样的。 (3)思考:如果在两个单片机之间进行串行通信,应该如何设计连线和编程? 由于在上面的连线中将单片机上的P1.2和BRXD相连,P1.1和BTXD相连,所以若要在两个单片机之间进行通信,首先应该将两个单片机的P1.2和P1.1交叉相连,并根据上面的程序进行相同的关于端口和波特率相关的设置即可实现两个单片机之间的通信。 3. (提高)利用PC机RS232通信接口与单片机之间完成串行通信 (1)硬件连接图 在实验时,采用了将PC机的串口com1直接连接至MSP430F149的孔型D9连接器上,G2553单片机的输出引脚P1.1和P1.2分别与F149单片机上的URXD1和UTXD1相连接,连接图如下所示:

串行通信技术SERDES正成为高速接口的主流

串行通信技术SERDES正成为高速接口的主流 串行通信技术SERDES正成为高速接口的主流 2009-08-21 13:44随着对信息流量需求的不断增长,传统并行接口技术成为进一步提高数据传输速率的瓶颈。过去主要用于光纤通信的串行通信技术——SERDES正在取代传统并行总线而成为高速接口技术的主流。本文阐述了介绍SERDES 收发机的组成和设计,并展望了这种高速串行通信技术的广阔应用前景。 ? SERDES是英文SERializer(串行器)/DESerializer(解串器)的简称。它是一种时分多路复用(TDM)、点对点的通信技术,即在发送端多路低速并行信号被转换成高速串行信号,经过传输媒体(光缆或铜线),最后在接收端高速串行信号重新转换成低速并行信号。这种点对点的串行通信技术充分利用传输媒体的信道容量,减少所需的传输信道和器件引脚数目,从而大大降低通信成本。 ? SERDES技术最早应用于广域网(WAN)通信。国际上存在两种广域网标准:一种是SONET,主要通行于北美;另一种是SDH,主要通行于欧洲。这两种广域网标准制订了不同层次的传输速率。目前万兆(OC-192)广域网已在欧美开始实行,

中国大陆已升级到2.5千兆(OC-48)水平。SERDES技术支持的广域网构成了国际互联网络的骨干网。 ? SERDES技术同样应用于局域网(LAN)通信。因为SERDES 技术主要用来实现ISO模型的物理层,SERDES通常被称之为物理层(PHY)器件。以太网是世界上最流行的局域网,其数据传输速率不断演变。IEEE在2002年通过的万兆以太网标准,把局域网传输速率提高到了广域网的水平,并特意制订了提供局域网和广域网无缝联接的串行WAN PHY。与此同时,SERDES技术也广泛应用于不断升级的存储区域网(SAN),例如光纤信道。 ? 随着半导体技术的迅速发展,计算机的性能和应用取得了长足进步。可是,传统并行总线技术——PCI却跟不上处理器和存储器的进步而成为提高数据传输速率的瓶颈。新一代PCI标准PCI Express正是为解决计算机IO瓶颈而提出的(见表1)。PCI Express是一种基于SERDES的串行双向通信技术,数据传输速率为2.5G/通道,可多达32通道,支持芯片与芯片和背板与背板之间的通信。国际互联网络和信息技术的兴起促成了计算机和通信技术的交汇,而SERDES串行通信技术逐步取代传统并行总线正是这一交汇的具体体现。

串行通信接口标准详解

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。 串行通信由于接线少、成本低,在数据采集和控制系统中得到了广泛的应用,产品也多种多样 一.RS-232-C详解 串行通信接口标准经过使用和发展,目前已经有几种。但都是在RS-232标准的基础上经过改进而形成的。所以,以RS-232C为主来讨论。RS-323C标准是美国EIA(电子工业联合会)与BELL等公司一起开发的1969年公布的通信协议。它适合于数据传输速率在0~20000b/s范围内的通信。这个标准对串行通信接口的有关问题,如信号线功能、电器特性都作了明确规定。由于通行设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备,因此,它作为一种标准,目前已在微机通信接口中广泛采用。 在讨论RS-232C接口标准的内容之前,先说明两点: 首先,RS-232-C标准最初是远程通信连接数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE(Data Communication Equipment)而制定的。因此这个标准的制定,并未考虑计算机系统的应用要求。但目前它又广泛地被借来用于计算机(更准确的说,是计算机接口)与终端或外设之间的近端连接标准。显然,这个标准的有些规定及和计算机系统是不一致的,甚至是相矛盾的。有了对这种背景的了解,我们对RS-232C 标准与计算机不兼容的地方就不难理解了。 其次,RS-232C标准中所提到的“发送”和“接收”,都是站在DTE立场上,而不是站在DCE的立场来定义的。由于在计算机系统中,往往是CPU和I/O设备之间传送信息,两者都

RS-485串行接口标准

RS-485串行接口标准 1、平衡传输 RS-485数据信号采用差分传输方式,也称作平衡传输,它使用一对双绞线,将其中一线定义为A,另一线定义为B,通常情况下,发送驱动器A、B之间的正电平在+2~+6V,是一个逻辑状态,负电平在-2~6V,是另一个逻辑状态。另有一个信号地C,在RS-485中还有一“使能”端,而在RS-422中这是可用可不用的。“使能”端是用于控制发送驱动器与传输线的切断与连接。当“使能”端起作用时,发送驱动器处于高阻状态,称作“第三态”,即它是有别于逻辑“1”与“0”的第三态。 接收器也作与发送端相对的规定,收、发端通过平衡双绞线将AA与BB对应相连,当在收端AB之间有大于+200mV的电平时,输出正逻辑电平,小于-200mV时,输出负逻辑电平。接收器接收平衡线上的电平范围通常在200mV至6V之间。 2、RS-485电气规定 由于RS-485是从RS-422基础上发展而来的,所以RS-485许多电气规定与RS-422相仿。如都采用平衡传输方式、都需要在传输线上接终接电阻等。RS-485可以采用二线与四线方式,二线制可实现真正的多点双向通信,而采用四线连接时,与RS-422一样只能实现点对多的通信,即只能有一个主(Master)设备,其余为从设备,但它比RS-422有改进,无论四线还是二线连接方式总线上可多接到32个设备。 RS-485与RS-422的不同还在于其共模输出电压是不同的,RS-485是-7V至+12V之间,而RS-422在-7V至+7V之间,RS-485接收器最小输入阻抗为12k剑 鳵S-422是4k健; 旧峡梢运礡S-485满足所有RS-422的规范,所以RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。 RS-485与RS-422一样,其最大传输距离约为1219米,最大传输速率为10Mb/s。平衡双绞线的长度与传输速率成反比,在100kb/s速率以下,才可能使用规定最长的电缆长度。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长双绞线最大传输速率仅为1Mb/s RS-485需要2个终接电阻,其阻值要求等于传输电缆的特性阻抗。在矩距离传输时可不需终接电阻,即一般在300米以下不需终接电阻。终接电阻接在传输总线的两端。 在MCU之间中长距离通信的诸多方案中、RS-485因硬件设计简单、控制方便、成本低廉等优点广泛应用于工厂自动化、工业控制、小区监控、水利自动报测等领域、但RS-485总线在抗干扰、自适应、通信效率等方面仍存在缺陷、一些细节的处理不当常会导致通信失败甚至系统瘫痪等故障、因此提高RS-485总线的运行可靠性至关重要、 1 RS-485接口电路的硬件设计

RS485串行通信电路设计

RS485串行通信接口电路的总体设计 在电参数仪的设计中,数据采集由单片机AT89C52负责,上位PC机主要负责通信(包括与单片机之间的串行通信和数据的远程通信),以及数据处理等工作。在工作中,单片机需要定时向上位PC机传送大批量的采样数据。通常,主控PC机和由单片机构成的现场数据采集系统相距较远,近则几十米,远则上百米,并且数据传输通道环境比较恶劣,经常有大容量的电器(如电动机,电焊机等)启动或切断。为了保证下位机的数据能高速及时、安全地传送至上位PC机,单片机和PC机之间采用RS485协议的串行通信方式较为合理。 实际应用中,由于大多数普通PC机只有常用的RS232串行通信口,而不具备RS485通信接口。因此,为了实现RS485协议的串行通信,必须在PC机侧配置RS485/RS232转换器,或者购买适合PC机的RS485卡。这些附加设备的价格一般较贵,尤其是一些RS485卡具有自己独特的驱动程序,上位PC机的通信一般不能直接采用WINDOW95/98环境下有关串口的WIN32通信API函数,程序员还必须熟悉RS485卡的应用函数。为了避开采用RS485通信协议的上述问题,我们决定自制RS485/RS232转换器来实现单片机和PC机之间的通信。 单片机和PC机之间的RS485通信硬件接口电路的框图,如下图1所示。 从图1可看出,单片机的通信信号首先通过光隔,然后经过RS485接口芯片,将电平信号转换成电流环信号。经过长距离传输后,再通过另一个RS485接口芯片,将电流环信号转换成电平信号。 图1单片机与PC机之间的RS485通信硬件接口电路的框图(略) 该电平信号再经过光电隔离,最后由SR232接口芯片,将该电平信号转换成与PC机RS232端口相兼容的RS232电平。由于整个传输通道的两端均有光电隔离,故无论是PC机还是单片机都不会因数据传输线上可能遭受到的高压静电等的干扰而出现“死机”现象。 2接口电路的具体设计 2-1单片机侧RS485接口电路的设计 单片机侧RS485接口电路如图2所示。 AT89C52单片机的串行通信口P3 0(RXD)和P3 1(TXD)的电平符合TTL/CMOS标准(逻辑“0”的电平范围为0V~0.8V,逻辑“1”的电平为2 4V~VCC),它们首先通过光电隔离器件6N137隔离,以保护单片机不受传输通道的干扰影响,其中T01和?T02是为了增加光隔输入端的驱动能力。光隔6N137的左侧电源与单片机相同,右侧必须采用另一组独立的+5V电源,且两组电源不能供电。 图2单片机侧RS485接口电路

串行接口及串行通信技术

第9章串行接口及串行通信技术 U 难点 ?串行通信的四种工作方式 @要求 掌握: ?串行通信的控制寄存器 ?串行通信的工作方式0和方式1 了解: ?串行通信的基础知识 ?串行通信的工作方式2和方式3 9.1 串行通信的基础知识 9.2 MCS-51单片机串行通信的控制寄存器 9.3 MCS-51单片机串行通信工作方式 9.1 串行通信的基础知识 串行数据通信要解决两个关键技术问题,一个是数据传送,另一个是数据转换。所谓数据传送就是指数据以什么形式进行传送。所谓数据转换就是指单片机在接受数据时,如何把接收到的串行数据转化为并行数据,单片机在发送数据时,如何把并行数据转换为串行数据进行发送。 9.1.1 数据传送 单片机的串行通信使用的是异步串行通信,所谓异步就是指发送端和接收端使用的不是同一个时钟。异步串行通信通常以字符(或者字节)为单位组成字符帧传送。字符帧由发送端一帧一帧地传送,接收端通过传输线一帧一帧地接收。 1. 字符帧的帧格式 字符帧由四部分组成,分别是起始位、数据位、奇偶校验位、停止位。如图9.1所示: 1)起始位:位于字符帧的开头,只占一位,始终位逻辑低电平,表示发送端开始发送一帧数据。 2)数据位:紧跟起始位后,可取5、6、7、8位,低位在前,高位在后。 3)奇偶校验位:占一位,用于对字符传送作正确性检查,因此奇偶校验位是可选择的,共有三种可能,即奇偶校验、偶校验和无校验,由用户根据需要选定。 4)停止位:末尾,为逻辑“1”高电平,可取1、1.5、2位,表示一帧字符传送完毕。 图9.1 字符帧格式 异步串行通信的字符帧可以是连续的,也可以是断续的。连续的异步串行通信,是在一个字符格式的停止位之后立即发送下一个字符的起始位,开始一个新的字符的传送,即帧与帧之间是连续的。而断续的异步串行通信,则是在一帧结

电平信号及接口电路

电平信号及接口电路 ——————————————————————————————————— 摘要:介绍了目前数字信号设计中,IC芯片常用电平的原理、应用及各种电平信号相互转换的实现方法,PCB布线技巧等。 关键词:TTL、CMOS、ECL、PECL、LVPECL、LVDS、CML 概述 随着数据传输业务需求的增加,如何高质量的解决高速IC 芯片间的互连变得越来越重要。从目前发展来看,芯片主要有以下几种接口电平:TTL(LVTTL)、CMOS、ECL、PECL、LVPECL、LVDS等,其中PECL、LVPECL、LVDS主要应用在高速芯片的接口,不同电平间是不能直接互连的,需要相应的电平转换电路和转换芯片,了解各种电平的结构及性能参数对分析电路是十分必要有益的,本文正是从各种电平信号的性能参数开始,结合参考资料对电平信号的互连进行介绍。 图1 常用电平信号 图1展示了各种电平信号的差异:方波的振幅表示逻辑高低电平值,括号中的电压值表示电源电压值。 下面先介绍一下电路的相关基本概念: (1)输出高电平(VOH):逻辑电平为1的输出电压,相应的输出电流用I OH表示。 (2)输出低电平(VOL):逻辑电平为0的输出电压,相应的输出电流用I OL表示。 (3)输入高电平(VIH):逻辑电平为1的输入电压,相应的输入电流用I IH表示。 (4)输入低电平(VIL):逻辑电平为0的输入电压,相应的输入电流用I IL表示。 (5)关门电平(V OFF):保证输出为标准高电平V SH(出厂时厂家给出)的条件下所允许的最大 输入低电平值。 (6)开门电平(V ON):保证输出为标准低电平V SL(出厂时厂家给出)的条件下所允许的最小输 入高电平值。 (7)低电平噪声容限(V NL):是保证输出高电平的前提下,允许叠加在输入低电平上的最大噪 声电压,其数值为关门电平V OFF与输入最小低电平的差值。 (8)高电平噪声容限(V NH):是保证输出低电平的前提下,允许叠加在输入高电平上的最大噪 声电压,其数值为输入最大低电平与开门电平V ON的差值。 (9) 输出差分信号

基于单片机的RS-C串行通信接口设计

基于单片机的RS-232C串行通信接口设计 课程设计任务书 课程名称专业综合课程设计 院(系)专业 课程设计时间: 2011 年1 月3 日至2011 年1 月14 日课程设计的内容及要求: 利用WAVE仿真器、8051 单片机开发基于单片机的RS-232C串行通信系统,实现单片机与PC机的通讯,要求实现数据收发功能. 具体要求如下: (1)按以上要求制定设计方案,并绘制出系统工作框图; (2)按要求设计单片机系统,给出电路原理图; (3)用仿真器及单片机系统和PC机进行程序设计与调试; (4)接受PC机发送数据,并将其会发给PC机; 指导教师年月日 负责教师年月日 学生签字年月日 目录 0. 前言 (1) .......... 1. 总体方案设计 (2) 2. 硬件电路的设计 (2) 2.1单片机介绍 (2)

2.2串口基本结构介绍 (3) 2.3电平转换电路设计 (4) 2.4整体电路设计 (5) 3 软件设计 (6) 3.1串行通信的实现 (6) 3.2流程框图 (6) 4.联合调试 (7) 5. 课设小结及进一步设想 (7) 参考文献 (9) 附录I 元件清单 (10) 附录II 整体电路图 (11) 附录III 源程序清单 (12) 杨毅沈阳航空航天大学自动化学院 摘要:随着计算机技术特别是单片机技术的发展,单片机的应用领域越来越广泛,单片机在工业控制、数据采集以及仪器仪表自动化等许多领域都起着十分重要的作用。但在实际应用中,在要求响应速度快、实时性强、控制量多的应用场合,单个单片机往往难以胜任,这时使用多个单片机接合PC 机组成分布式系统是一个比较好的解决方案。这样,单片机的数据通信技术就变得十分重要,在某种程度上说,掌握了单片机的数据通信技术也就是掌握了单片机的核心应用技术。现在单片机及PC机在结构、性能和经济上为实现远程串行通信提供了很好的条件,串行通信是指按照逐位顺序传递数据的通信方式,由于仅需三根传输线传送信息且通信距离相对较远,所以在控

接口考试试题第5章(串行通信和8251)汇编

一、选择题 1.若用8251A进行同步串行通信,速率为9600波特,问在8251A时钟引脚TXC#和RXC#上的信号频率应取()。 A.2400Hz B.4800Hz C.9600Hz D.19200Hz 答案应选:C 2.串行接口器件8251A()。 A、只能作异步传送 B、只能作同步传送 C、A和B均可 D、可作并行传送 C 5.在异步串行的通信中若要传送扩展ACCII码,则异步串行码字符格式的第8位数据()。 A、不传送 B 恒为0 C 恒为1 D 为有用数据 D 7.在串行数据通信接收端安装modem是为了()。 A、把并行数据转换成串行数据 B、把串行数据转换成并行数据 C、把数据信号转换成模拟信号 D、把模拟信号转换成数据信号 D 10.在异步通信中,传送最高位为奇校验位的标准ASCII码,采用1位起始位和1位停止位。当该ASCII码为5AH时,有串行口发送的帧格式为()。 A 0010110111 B 0010110101 C 0110110101 D 1010110100 A 15.RS-232标准规定其逻辑1电平为()。 A.-5~0V B.0V~+5V C -3V~-15V D.+3V~+15V C 17.8251A用作异步串行通信接口,如果设定波特率因子为16,而发送器与接收器时钟频率为19200Hz,则波特率为()。 A、1200波特 B 2400波特 C 9600波特 D 19200波特 A 18.异步串行接口电路在接受时,如果接收时钟频率为波特率的16倍,一旦确定串行接受线上出现起始位的电平后,对串行接受线进行检测的时间间隔为()。 A、1个时钟周期 B、4个时钟周期 C、8个时钟周期 D、16个时钟周期 D 21.在有关串行通信的叙述中,正确的是()。 A、串行通信最少只需要一条导线 B、所谓半双工是指在一半工作时间内工作 C、异步串行通信是以字符为单位逐个发送和接收 D、同步串行通信的收、发双方可使用各自独立的本地时钟 C 23.为了防止在计算机远程通信中的信号畸变,必须采用一种辅助的外设调制解调器,在接

RS-232串行接口标准详细

RS-232串行接口标准详细介绍 目前RS-232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。RS-232被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。RS-232采取不平衡传输方式,即所谓单端通讯。 在RS-232的通讯标准中是以一个25针的接口来定义的,并在早期的计算机如PC或XT机型上广泛使用,但在AT机以后的机型上,实际均采用了9针的简化版本应用,现在所说的232通讯均默认为

外部设备。 实际应用中,电子工程师在设计计算机与外围设备的通信时,通常在9针的基础再进行简化,只用其中的2、3、5三个管脚进行通信。这三个管脚分别是接收线、发送线和地线,在一般情况下即可满足通讯的要求,计算机和外部通讯的接线方法如图二: 值得注意的是,2、3两脚是交叉互联的,这很容易理解,因为一个设备的发送线必须联接到另外一台设备的接收线上,反之亦然。 对于232信号的电器特性等知识,有兴趣的话可以去网站查阅这方面的文章,232是最常用的通信方式之一,大量应用于各种工业控制或电子家电等产品中,是电子工程师必须掌握的知识之一。 另外说明一下,232信号的有效通讯距离是15M。 接收机后面有4根线的接法:g rx tx v 一边接收机后面有5根线则从左向右起为:RX TX GND VCC3.3V NC 刷机的注意事项: 刷机之前最好备份,万一不成还能补救,提取原机的bin就是备份; 不能乱刷,山寨机用的芯片有几种的,最好是开壳查看; 刷机前,一定要测量好你们的中九机的升级端口输出电源,一开始不知道,还以为网上所述的3.3V,结果刷机板芯片发烫,差点报废,小心小心,机子还没刷到就先把刷机板烧坏了!! 接收机后面有4根线的接法:g rx tx v 接收机后面有5根线则从左向右起为:RX TX GND VCC3.3V NC 刷机的注意事项: 刷机之前最好备份,万一不成还能补救,提取原机的bin就是备份; 不能乱刷,山寨机用的芯片有几种的,最好是开壳查看; 刷机前,一定要测量好你们的中九机的升级端口输出电源,如本人的机子是15V输出的,一开始不知道,还以为网上所述的3.3V,结果刷机板芯片发烫,差点报废,小心小心,机子还没刷到就先把刷机板烧坏了!!一般卫星接收机的背部有4针或5针,被称为RS232(串口),台式电脑机箱后面有9针,也被称为RS232(串口),这两者之间的连接需要两样东西:一是RS232转TTL模块的小板。二是杜邦线作为引脚扩展。 中星九号、卫星接收机常用接口说明

串行通信接口设计说明

自动化技术综合实训报告 实训题目:串行通讯接口设计 院系:信系工程与自动化学院自动化系 专业:自动化 班级:自动化 姓名: 学号: 指导教师: 实训地点:信自楼 开课时间:2011年6月22日 学生姓名:

串行通信接口设计 摘要:本文介绍了PC机与单片机采用RS-232C进行串行通信的接口方法。利用89C51,MAX232芯片等其他元件组成简单的PC机与单片机数据互发电路。给出了PC机实现串行通信的软件设计方法。 关键字:串行通信、PC机、单片机、RS232C Keywords: serial communication, PC, microcontroller, RS232C Abstract: This paper describes the use of PC and microcontroller RS-232C serial communication interface methods. Using 89C51, MAX232 chip and other components form a simple PC and send data to each chip circuit. Giving the PC serial communication software design methods. 个人摘要:这次的自动化技术综合实训中,我在本小组中主要负责的是硬件方面。包括排板、焊接电路和硬件的调试以及帮助参考辅助别的方面的设计。由于经验不足出现排版不合理,只为一遍接线方便而未能合理排版而出现了一些不必要的跨线,总体来说焊接过程顺利。美观度一般,未出现短接虚焊等情况!

串行通信接收接口(数码管)

串行通信接收接口(数码管) 基本要求:掌握RS232串口的协议,运用DE2的串口进行接收PC的数据。波特率为9600,8位数据位,无奇偶校验,一个停止位。 硬件验证要求:在PC机通过“串行通信调试助手”软件 发送数据,DE2通过串口接收数据,完成接收数据后在数码管上面进行显示。 在完成基本要求的基础上,可以通过拨码开关来选择奇偶校验的类别。 程序代码: (一)顶层列化程序 module rx_top(CLOCK_50,KEY,UART_RXD,HEX1,HEX0); input CLOCK_50; input [0:0]KEY; input UART_RXD; output [6:0]HEX1,HEX0; wire clk_out; clk_div u1 (.clk_in(CLOCK_50),.nreset(KEY[0]),.clk_out(clk_out)); wire [7:0]data; rx u2 (.clk(clk_out),.nreset(KEY[0]),.rxd(UART_RXD),.data(data)); HEX u3 (.SW(data),.HEX1(HEX1),.HEX0(HEX0)); Endmodule (2)接收模块代码 module rx(clk,nreset,rxd,data); input clk,rxd,nreset; //clk=0.1152MHz output [7:0] data; reg [3:0] t; reg [3:0] s; reg [7:0] data0; reg [7:0] data; always @(posedge clk or negedge nreset ) //baud=9600hz if(nreset ==0) begin data <= 8'h00; s <= 0; t <= 0; data0 <= 8'h00; end

几种串行通信接口标准

几种串行通信接口标准 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。 串行通信由于接线少、成本低,在数据采集和控制系统中得到了广泛的应用,产品也多种多样。 RS232,RS422,RS485的区别 1、RS-232-C RS-232-C是美国电子工业协会EIA(Electronic Industry Association)制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232为标识号,C表示修改次数。RS-232-C总线标准设有25条信号线,包括一个主通道和一个辅助通道。 在多数情况下主要使用主通道,对于一般双工通信,仅需几条信号线就可实现,如一条发送线、一条接收线及一条地线。 RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、 100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。 RS-232-C标准规定,驱动器允许有2500pF的电容负载,通信距离将受此电容限制,例如,采用150pF/m的通信电缆时,最大通信距离为15m;若每米电缆的电容量减小,通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送,存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,因此一般用于20m以内的通信。 2、RS-485 RS-485总线,在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用RS-485 串行总线标准。

常用通信接口标准(RS232、485、I2C等)

GPIB 一、简介: GPIB(General-Purpose Interface Bus)-通用接口总线,大多数打印机就是通过GPIB线以及GPIB接口与电脑相连。 1965年惠普公司设计HP-IB 1975年 HP-IB变成IEEE-488标准 1987年 IEEE488.2被采纳, IEEE 488-1978变成IEEE488.1-1987 1990年SCPI规范被引入IEEE 488仪器 1992年修订IEEE 488.2 1993年 NI公司提出HS488 1965年, 惠普公司(Hewlett-Packard)设计了惠普接口总线(HP-IB, 用于连接惠普的计算机和可编程仪器.由于其高转换速率(通常可达1Mbytes/s), 这种接口总线得到普遍认可, 并被接收为IEEE标准488-1975和ANSI/IEEE 标准488.1-1987. 后来, GPIB比HP-IB的名称用得更广泛. ANSI /IEEE 488.2 -1987加强了原来的标准, 精确定义了控制器和仪器的通讯方式. 可编程仪器的标准命令(Standard Commands for Programmable Instruments, SCPI)采纳了IEEE488.2定义的命令结构,创建了一整套编程命令 二、接口与总线 接口部分是由各种逻辑电路组成,与各仪器装置安装在一起,用于对传输的 信息进行发送、接收、编码和译码;总线部分是一条无源的多芯电缆,用做 传输各种消息。将具有GPIB接口的仪器用GPIB总线连接起来的标准接口总 线系统。 在一个GPIB标准接口总线系统中,要进行有效的通信联络至少有“讲者”、“听者”、“控者”三类仪器装置。 讲者是通过总线发送仪器消息的仪器装置(如测量仪器、数据采集器、计算机等),在一个GPIB系统中,可以设置多个讲者,但在某一时刻,只 能有一个讲者在起作用。 听者是通过总线接收由讲者发出消息的装置(如打印机、信号源等), 在一个GPIB系统中,可以设置多个听者,并且允许多个听者同时工作。 控者是数据传输过程中的组织者和控制者,例如对其他设备进行寻 址或允许“讲者”使用总线等。控者通常由计算机担任,GPIB系统不允许有两个或两个以上的控者同时起作用。 三、接口系统的基本特征 (1)可以用一条总线互相连接若干台装置,以组成一个自动测试系统。系统中装置的数目最多不超过15台,互连总线的长度不超过20m。 (2)数据传输采用并行比特(位)、串行字节(位组)双向异步传输 方式,其最大传输速率不超过1兆字节每秒。? (3)总线上传输的消息采用负逻辑。低电平(≤+0.8V)为逻辑“1”,高电平(≥+2.0V)为逻辑“0”。 (4)地址容量。单字节地址:31个讲地址,31个听地址;双字节地址:961个讲地址,961个听地址。

几种串行接口标准

RS232、RS422、RS485 RS232、RS422、RS485都是串行接口标准,由电子工业学会发布,作为工业标准,使各个不同厂家生产的产品可以兼容。 一、RS232标准 RS232是PC机与工业通信中最常用的一种串行接口。被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。RS-232采取不平衡传输方式,即所谓单端通讯收、发端的数据信号是相对于信号地。 RS232信号在正负电平之间摆动,在发送数据时,发送端驱动器输出正电平在+5V—+15V,负电平在-5V—-15V电平。当无数据传输时,线上为TTL,从开始传送数据到结束,线上电平从TTL电平到RS232电平再返回TTL电平。接收器典型的工作电平在+3V—+12V与-3V—-12V。因为发送电平与接收电平的差仅为2V到3V左右,所以它的共模抑制能力差,再加上双绞线上的分布电容,其传输距离最大约为15米,最高传输速率为20kb/s。RS232是点对点的通信,其驱动负载能力较弱。 二、RS422与RS485串行接口标准 RS422、RS485与RS232不同,数据传输方式采用差分传输方式,也叫做平衡传输,它使用一对双绞线。分别定义为A和B,一个用于传输高电平,另一个用于传输低电平。通常情况下,高电平在+2—+6V,是一个逻辑状态,低电平在-2—-6V,是另一个逻辑状态。另外还有一个信号地。在485中还有一个使能端,在422中这个是可用可不用的。使能端是用于控制发送驱动器和传输线的切断与连接,当使能端起作用时,发送驱动器处于高阻态,它是有别于逻辑1和0的另一种状态。 1、RS422 RS422标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”,它定义了接口电路的特性。由于接收器采用高输入阻抗和发送驱动器比RS232更强的驱动能力,故允许在相同传输线上连接多个接收节点,最多可接10个节点。即一个主设备,其余为从设备,从设备之间不能通信,所以RS422支持点对多的双向通信。RS422四线接口由于采用单独的发送和接收通道,因此不必控制数据方向,各装置之间任何必须的信号交换均可以按软件方式(XON/XOFF握手)或硬件方式(一对单独的双绞线)。 RS422的最大传输距离为4000英尺(约1219米),最大传输速率为10Mb/s。其平衡双绞线的长度与传输速率成反比,在100kb/s速率以下,才可能达到最大传输距离。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。RS422需要一终接电阻,要求其阻值约等于传输电缆的特性阻抗。在矩距离传输时可不需终接电阻,即一般在300米以下不需终接电阻。终接电阻接在传输电缆的最远端。 2、RS485 RS485是从RS422基础上发展而来的,所以RS-485许多电气规定与RS-422相仿。如都采用平衡传输方式、都需要在传输线上接终接电阻等。RS-485可以采用二线与四线方式,二线制可实现真正的多点双向通信,四线连接时,与RS-422一样只能实现点对多的通信,即只能有一个主(Master)设备,其余为从设备,但它比RS-422有改进,无论四线还是二线连接方式总线上可多接到32个设备。 RS485与RS422的不同还在于其共模输出电压是不同的,RS485是-7V至+12V之间,而RS-422在-7V至+7V之间。

串行接口标准

串行接口标准(RS232/422/485) RS-232串行接口标准 目前RS-232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。RS-232被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。RS-232采取不平衡传输方式,即所谓单端通讯。由于其发送电平与接收电平的差仅为2V至3V左右,所以其共模抑制能力差,再加上双绞线上的分布电容,其传送距离最大为约15米,最高速率为20kb/s。RS-232是为点对点(即只用一对收、发设备)通讯而设计的,其驱动器负载为3~7kΩ。所以RS-232适合本地设备之间的通信。 ====================================================================== RS-422与RS-485串行接口标准 1.平衡传输 RS-422、RS-485与RS-232不一样,数据信号采用差分传输方式,也称作平衡传输,它使用一对双绞线,将其中一线定义为A,另一线定义为B,通常情况下,发送驱动器A、B之间的正电平在+2~+ 6V,是一个逻辑状态,负电平在-2~6V,是另一个逻辑状态。另有一个信号地C,在RS-485中还有一“使能”端,而在RS-422中这是可用可不用的。“使能”端是用于控制发送驱动器与传输线的切断与连接。当“使能”端起作用时,发送驱动器处于高阻状态,称作“第三态”,即它是有别于逻辑“1”与“0”的第三态。 接收器也作与发送端相对的规定,收、发端通过平衡双绞线将AA与BB对应相连,当在收端AB之间有大于+200mV的电平时,输出正逻辑电平,小于-200mV时,输出负逻辑电平。接收器接收平衡线上的电平范围通常在200mV至6V之间。 ==================================================================== 2.RS-422电气规定 RS-422标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”,它定义了接口电路的特性。典型的RS-422是四线接口。实际上还有一根信号地线,共5根线。其DB9连接器引脚定义。由于接收器采用高输入阻抗和发送驱动器比RS232更强的驱动能力,故允许在相同传输线上连接多个接收节点,最多可接10个节点。即一个主设备(Master),其余为从设备(Salve),从设备之间不能通信,所以RS-422支持点对多的双向通信。接收器输入阻抗为4k,故发端最大负载能力是10×4k+100Ω(终接电阻)。RS-422四线接口由于采用单独的发送和接收通道,因此不必控制数据方向,各装置之间任何必须的信号交换均可以按软件方式(XON/XOFF握手)或硬件方式(一对单独的双绞线)实现。 RS-422的最大传输距离为1219米,最大传输速率为10Mb/s。其平衡双绞线的长度与传输速率成反比,在100kb/s速率以下,才可能达到最大传输距离。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长的双绞线上所能获得的最大传输速率仅为1Mb/s。 RS-422需要一终接电阻,要求其阻值约等于传输电缆的特性阻抗。在矩距离传输时可不需终接电阻,即一般在300米以下不需终接电阻。终接电阻接在传输电缆的最远端。 ==================================================================== 3.RS-485电气规定 由于RS-485是从RS-422基础上发展而来的,所以RS-485许多电气规定与RS-422相仿。如都采用平衡传输方式、都需要在传输线上接终接电阻等。RS-485可以采用二线与四线方式,二线制可实现真正的多点双向通信,而采用四线连接时,与RS-422一样只能实现点对多的通信,即只能有一个主(Mas ter)设备,其余为从设备,但它比RS-422有改进,无论四线还是二线连接方式总线上可多接到32个设备。 RS-485与RS-422的不同还在于其共模输出电压是不同的,RS-485是-7V至+12V之间,而R S-422在-7V至+7V之间,RS-485接收器最小输入阻抗为12k剑鳵S-422是4k健;旧峡梢运礡S-485满足所有RS-422的规范,所以RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。

RS-232接口与单片机串行通信程序设计

本文由zzuzx贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 RS-232 接口与单片机串行通信程序设计 作者:mcu110 来源:51hei 点击数:7377 更新时间:2007 年 08 月 07 日【字体:大中小】 单片机的串行口是非常有用的,通过他我们可以把单片机系统的数据传回电脑处理或者接受电脑传过来的数据而进行相应的动作,下面我就给大家介绍上一下电脑的 RS-232 接口与单片机串行通信程序设计方法,https://www.360docs.net/doc/f28733241.html, 上还有很多这样的文章大家去搜索下。 RS-232 简介:在串行通讯时,要求通讯双方都采用一个标准接口,使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯.RS-232-C 接口(又称 EIA RS-232-C)是目前最常用的一种串行通讯接口. ("RS-232-C"中的"-C"只不过表示 RS-232 的版本,所以与"RS-232"简称是一样的)它是在 1970 年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统,调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准.它的全名是"数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准"该标准规定采用一个 25 个脚的 DB-25 连接器,对连接器的每个引脚的信号内容加以规定,还对各种信号的电平加以规定.后来 IBM 的 PC 机将 RS232 简化成了 DB-9 连接器,从而成为事实标准.而工业控制的 RS-232 口一般只使用RXD,TXD,GND 三条线. 下面,让我们使用 S51 增强型单片机实验板来开发一个简单的串口通信实验程序,这是一个串口通信综合实验,需要全套餐客户的相关配件配合才能完成。通过该实验程序,我们可以检测实验板串口的状态,接收计算机发送来的数据,然后再发送回计算机,如果程序中发送和接收窗中显示的字符相同,则说明实验板的串口是良好的,能够正常收发数据,另外单片机接收计算机的控制指令,根据控制指令来控制实验板上的继电器动作。 首先让我们来看看我们做的通讯软件的实际效果…… RS-232 接口与单片机串行通信程序设计的界面 图 1 注:当前按键:“K”,按键的 ASC 码:“75”,按键的 16 进制码:“4BH” S51 增强型单片机实验板与电脑串口实现 RS232 通信运行效果图 图 2 注:按压 PC 键盘的按键“K”单片机将串口接收到按键实时显示在液晶模块上(锁定了大小键)。 1、液晶模块第一行显示“PS2-KEY: K ”,表示接收到 PS2 键盘的按键:“K” 2、液晶模块第二行显示“HEX:4Bh “75” ASC:75 ”,表示 K 的 HEX 码为“4BH”,ASC 码为: 图 3 注:按压 PC 键盘的按键“2”单片机将串口接收到按键实时显示在液晶模块上 1、液晶模块第二行显示“HEX: 32h ASC:”, 50 表示 K 的 HEX 码为“32H”, ASC 码为:“50” 2、液晶模块第一行显示“PS2-KEY: 2 ”,表示接收到 PS2 键盘的按键:“2” 从上面两幅图中可以看到,我们实现主要目标如下: 1、在计算机上,VB6.0 编写的通信测试程序检测的键盘操作,将我们的按压 PS2 键盘(P C 键盘)按键显示在数据发送窗中,显示按键当前按键、按键的 ASC 码、按键的 16 进制码。同时将键值通过电脑的 RS-232 串口发送到 S51 单片机实验板上,实验板上的AT89S51 单片机接收到数据后,以二进制方式显示在实验板的 8 位高亮度 LED 上,然后把接收到的数据重新发送回电脑的 RS-232 串口,电脑接收到后显示在程序的接收数据窗中。 2、单片机检测识别计算机发送过来的键盘键值,将按键值以二进制形式显示在 P1 口的 8 位高亮度 LED 上,同时,将当前按键、按键的 HEX 码、ASC 码实时显示在 1602 液晶模块上面。 3、单片机接收计算机对单片机的控制指令,当计算机发送“继电器 ON 指令”时,则单

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