串行通信接口典型应用举例
rs232、rs422与rs485接口标准及应用技术
rs232、rs422与rs485接口标准及应用技术RS232、RS422和RS485都是串行通信接口标准，用于在计算机和外部设备之间传输数据。
它们之间的主要区别在于传输距离、速率和信号电平。
1. RS232：RS232是最早的串行通信标准，常用于连接计算机和调制解调器、终端设备、打印机等。
它使用单端口传输数据，信号电平为正负12V，传输距离最远为50英尺（约15米），最高速率为115.2 kbps。
RS232常用的连接线有DB9和DB25两种，其中DB9是9针连接器，DB25是25针连接器。
2. RS422：RS422是一种差分信号传输的串行通信标准，可用于长距离传输和高速率通信。
它使用两对信号线（正负）进行数据传输，信号电平为正负2V到正负6V。
RS422的传输距离可达4000英尺（约1200米），最高速率可达10 Mbps。
RS422常用于工业控制系统、远程监控和数据采集等领域。
3. RS485：RS485也是一种差分信号传输的串行通信标准，与RS422相似，但支持多点通信。
它可以连接多个设备，每个设备都有一个独立的地址，可以进行全双工通信。
RS485的信号电平和传输距离与RS422相同，但最高速率可达10 Mbps。
RS485常用于工业自动化、楼宇自控、安防系统等需要多点通信的场景。
应用技术：1. 硬件连接：- RS232通常使用DB9或DB25连接器，通过串行线缆连接计算机和外部设备。
- RS422和RS485通常使用终端电阻和平衡线连接设备，可以使用不同的连接器，如RJ45。
2. 通信协议：- 通信协议是定义数据传输格式和控制信号的规范。
常见的通信协议包括MODBUS、Profibus、DMX等。
- 通信协议可以根据应用需求进行定制，以满足特定的数据传输和控制要求。
3. 信号转换：- 由于不同设备可能使用不同的串口标准，可能需要使用信号转换器进行转换，以实现不同标准之间的互连。
总结：RS232、RS422和RS485是常用的串行通信接口标准，用于计算机和外部设备之间的数据传输。
SPI、I2C、UART三种串行总线的原理、区别及应用参考模板
简单描述：SPI 和I2C这两种通信方式都是短距离的，芯片和芯片之间或者其他元器件如传感器和芯片之间的通信。
SPI和IIC是板上通信,IIC有时也会做板间通信,不过距离甚短,不过超过一米,例如一些触摸屏,手机液晶屏那些很薄膜排线很多用IIC,I2C能用于替代标准的并行总线，能连接的各种集成电路和功能模块。
I2C 是多主控总线，所以任何一个设备都能像主控器一样工作，并控制总线。
总线上每一个设备都有一个独一无二的地址，根据设备它们自己的能力，它们可以作为发射器或接收器工作。
多路微控制器能在同一个I2C总线上共存这两种线属于低速传输；而UART是应用于两个设备之间的通信，如用单片机做好的设备和计算机的通信。
这样的通信可以做长距离的。
UART和,UART就是我们指的串口,速度比上面三者快,最高达100K左右,用与计算机与设备或者计算机和计算之间通信,但有效范围不会很长,约10米左右,UART优点是支持面广,程序设计结构很简单,随着USB的发展,UART也逐渐走向下坡；SmBus有点类似于USB设备跟计算机那样的短距离通信。
简单的狭义的说SPI和I2C是做在电路板上的。
而UART和SMBUS是在机器外面连接两个机器的。
详细描述：1、UART(TX,RX)就是两线，一根发送一根接收，可以全双工通信，线数也比较少。
数据是异步传输的，对双方的时序要求比较严格，通信速度也不是很快。
在多机通信上面用的最多。
2、SPI(CLK,I/O,O,CS)接口和上面UART相比，多了一条同步时钟线，上面UART 的缺点也就是它的优点了，对通信双方的时序要求不严格不同设备之间可以很容易结合，而且通信速度非常快。
一般用在产品内部元件之间的高速数据通信上面，如大容量存储器等。
3、I2C(SCL,SDA)接口也是两线接口，它是两根线之间通过复杂的逻辑关系传输数据的，通信速度不高，程序写起来也比较复杂。
一般单片机系统里主要用来和24C02等小容易存储器连接。
常用通讯接口介绍及应用
常用通讯接口介绍及应用常用的通讯接口是指用于不同设备之间进行数据传输和通信的接口标准或协议。
通讯接口在各种电子设备和计算机系统中发挥着非常重要的作用，它们决定了设备之间能否正常进行数据交换和通信。
下面将介绍一些常见的通讯接口及其应用。
1. USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）：USB接口是一种用于计算机和其他电子设备之间连接和传输数据的通用接口标准。
目前应用最广泛的是USB 3.0接口，它的传输速度可以达到5Gbps，适用于连接鼠标、键盘、打印机、移动硬盘等外部设备。
3. Ethernet（以太网）：以太网接口是一种广泛应用于局域网（LAN）的传输接口，用于连接计算机、服务器、网络设备等。
它的速度可以从10Mbps到1Gbps不等，可根据实际应用需求选择连接速度。
以太网接口是企业网络和家庭网络的主要通信接口。
4. Bluetooth（蓝牙）：蓝牙接口是一种用于短距离无线通讯的接口标准，通常用于连接手机、耳机、音箱、无线鼠标等设备。
蓝牙接口具有低功耗、低成本、无线传输、广泛兼容等特点，适用于个人消费电子产品和物联网设备。
5. Wi-Fi（Wireless Fidelity，无线保真）：Wi-Fi接口是一种无线局域网接口，用于在有无线网络覆盖的范围内进行无线数据传输和通信。
Wi-Fi接口可连接到无线路由器，实现多设备之间的高速无线通信，广泛应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑等设备。
6. SATA（Serial ATA，串行ATA）：SATA接口是一种用于连接计算机主板和存储设备（如硬盘、SSD）的接口标准。
SATA接口具有高速传输、易于安装、可靠性高等特点，适用于个人电脑和服务器等设备。
除了上述介绍的通讯接口，还有很多其他常用的通讯接口，如RS-232、RS-485、CAN（Controller Area Network，控制器局域网）、I2C （Inter Integrated Circuit，串行总线）、SPI（Serial Peripheral Interface，串行外设接口）等，它们在各种电子设备和计算机系统中应用广泛。
分析及应用can接口典型电路
分析及应用can接口典型电路CAN接口是一种常见的串行通信协议，主要用于汽车、工业控制等领域。
它能够实现节点之间的高效通信，具有可靠性高、传输速度快等优势。
CAN接口典型电路由电源电路、CAN收发器、MCU芯片、电源管理器等组成，下面将依次进行分析及应用。
1. 电源电路CAN接口必须要有稳定的电源供应来实现正常工作。
一般情况下，CAN接口需要使用5V的电源。
因此，电源电路是CAN接口典型电路中非常重要的组成部分。
电源电路需要提供可靠的稳压作用，以保证数据传输的准确性和稳定性。
2. CAN收发器CAN收发器是CAN接口的重要组成部分。
CAN收发器是将MCU芯片和CAN 总线之间进行隔离的一个元件。
其主要功能是将电压信号转换为差分信号以适应CAN总线，以及进行信号的保护和隔离。
CAN收发器还可以在一定程度上提高CAN总线的抗干扰能力，使其更加稳定可靠。
3. MCU芯片MCU芯片是CAN接口中的核心部件。
MCU芯片可以根据需要自主调整CAN的发送和接收速度，实现数据的传输和处理。
MCU芯片还可以实现CAN的各种功能，如过滤、帧处理和错误检测等。
在CAN接口设计中，MCU芯片是非常重要的部分，不同的MCU芯片还有不同的特点和功能。
4. 电源管理器电源管理器是如果CAN接口，它可以用来控制CAN接口的电源开关和低功耗功能，以实现电源的管理。
电源管理器可以实现电源模块的引脚检测和关闭功能，以实现CAN接口电源的节能和延长使用寿命。
总体来说，CAN接口典型电路是一种高效、可靠和稳定的串行传输系统。
对于设计者来说，电源稳定性，CAN收发器的性能，MCU的选择和电源管理器的应用都非常重要。
设计者需要根据实际应用场景来选择合适的电路和元器件，以确保CAN接口的性能和可靠性。
DSP课件-SCI串行通信接口
8255A
打印机插座
CPU
PA0~7
PC7 PC2
地
DATA0~7
STB BUSY 地
8255A并行打印机接口电路框图
3
串行通信概述
串行通信：通信线上既传输数据信息，也传输联络信息，因 此收发双方就必须要有通信协议。特点是串行传输成本低， 适用于远距离通信，但传输速度低。 串行通信分类：1）同步通信；2）异步通信。
同步通信:发送器和接收器通常使用同一时钟源来同步。方法是在发送器 发送数据时同时包含了时钟信号，接收器利用该时钟信号进行接收。 异步通信：收发双方的时钟不是同一个时钟，是由双方各自的时钟实现数 据的发送和接收。但要求双方使用同一标称频率，允许有一定偏差。 同步方法：要正确传输字符，准确读取每一位是必须用各自的时钟同步的， 为克服不同时钟的偏差，每个字符都有一个起始位进行同步。
发送过程：在FIFO功能使能的情况下，缓冲寄存器SCITXBUF从TX FIFO中获 取要发送的数据，然后将数据传输给发送移位寄存器TXSHF，若SCI的发送功 能使能，将接收到的数据逐位的移到SCITXD引脚上。
8
SCI的数据格式
SCI的数据格式包括： 一个开始位 1～8个数据位（通常为8位） 一个奇/偶校验位或无奇偶校验位 1～2个停止位 区分地址和数据的附加位（仅地址位模式时存在）
CPU SCIRXBUF
每个字符6个数据位
RXSHF
SCIRXD
地址位模式
12
通信过程中的发送器信号 3个数据位
地址位模式
1）TXENA＝1（SCICTL1.D1），使能发送器发送数据； 2）程序写数据到SCITXBUF寄存器，此时发送器不为空，TXRDY变低； 3）SCI发送数据到移位寄存器TXSHF后，产生中断请求，同时TXRDY变高； 4）TXRDY变高后，程序写第二个字符到SCITXBUF，随后TXRDY又变低； 5）发送完第一个字符，开始将第二个字符移位到寄存器TXSHF；
电子系统设计中常用串行接口及其应用
电子系统设计中常用串行接口及其应用在电子系统设计中，串行接口是一种常用的通信协议，用于在多个设备之间传输数据。
与并行接口相比，串行接口只需使用一条信号线来传输数据，因此可以减少硬件复杂度、节省成本，并且具有更好的扩展性和可靠性。
下面将介绍一些常见的串行接口及其应用。
1. 串行通用总线（Serial General Purpose Interface，SGPI）：SGPI是一种开放标准的串行总线接口，可以在各种应用中使用，包括计算机、通信设备、工业自动化等。
它支持高速的全双工数据传输，可以连接多个设备，并提供了可靠的错误检测和纠正机制。
SGPI还支持热插拔功能，方便设备的添加和移除。
2. 串行外设接口（Serial Peripheral Interface，SPI）：SPI是一种常用的串行通信接口，常用于连接微控制器和外设设备，如存储器、传感器、显示器等。
SPI接口使用4条信号线实现全双工的数据传输：主设备输出SCLK时钟信号，从设备接收数据（MISO）、主设备发送数据（MOSI）和主设备选择从设备（SS）。
SPI接口具有高速传输、简单灵活、可靠性高等特点，适用于多种应用场景。
3. 串行高速接口（Serial Advanced Technology Attachment，SATA）：SATA是一种用于连接计算机硬盘驱动器和光盘驱动器的串行接口，取代了传统的并行接口（IDE）。
SATA接口使用7条信号线进行数据传输，支持高达6 Gbps的传输速度。
SATA接口具有高速传输、抗干扰能力强、线缆长度灵活等特点，广泛应用于个人电脑、服务器等领域。
4. 通用串行总线（Universal Serial Bus，USB）：USB是一种广泛应用于计算机和消费电子产品中的串行接口标准。
USB接口可以连接各种外部设备，如键盘、鼠标、打印机、摄像头等。
USB接口提供了简单易用的插拔功能，支持高速数据传输和供电能力。
USB接口还定义了各种协议和设备类别，方便不同设备的互联互通。
RS485串行通信接口分析
RS485串行通信接口分析RS-485是一种常用的串行通信接口，用于数据传输和通信网络建立。
它具有高可靠性、抗干扰能力强和传输距离远等优点。
本文将对RS-485的工作原理、数据格式和应用进行详细分析。
一、RS-485的工作原理RS-485是一种差分通信接口，它使用两根信号线（D+和D-）来传输数据。
在传输数据时，将数据信号转换为差分信号发送，在接收端对接收到的差分信号进行解码还原为数据信号。
这种差分传输方式可以有效地减少数据传输过程中的噪声和干扰。
此外，RS-485还使用了半双工通信方式，即每次只能有一方发送数据，而另一方处于接收状态。
RS-485的通信速率可达到10Mbps，而且传输距离可达1200米。
这使得RS-485在工业控制和自动化系统中得到广泛应用。
二、RS-485的数据格式RS-485通信使用的数据格式包括起始位、数据位、校验位和停止位。
其中，起始位用于标识数据传输的开始，一般为逻辑低电平；数据位用于表示每个字符所包含的信息位数，常见的取值为7或8位；校验位用于验证数据的准确性，通常有奇偶校验和无校验两种方式；停止位用于标识数据传输的结束，一般为逻辑高电平。
在数据传输过程中，发送方通过发送方向控制线将数据发送给接收方，接收方通过接收方向控制线接收数据。
接收方通过判断起始位、数据位、校验位和停止位等信息，将接收到的数据进行解码还原为原始数据。
三、RS-485的应用由于RS-485具有高可靠性和抗干扰能力强的特点，因此广泛应用于工业控制和自动化系统中。
它可以用于传输各种类型的数据，如工控机与外部设备之间的通信、测量仪器与控制设备之间的数据交换等。
另外，RS-485还可用于构建多节点通信网络。
在这种网络中，每个节点都可以独立地发送和接收数据。
通过使用RS-485网络，可以实现多个设备之间的数据交换和共享。
此外，RS-485还可以实现长距离的数据传输。
由于其传输距离可达1200米，因此适用于需要长距离数据传输的场景，如远程监控系统、交通信号控制系统等。
STM的通信接口和协议支持
STM的通信接口和协议支持在嵌入式系统设计中，STM（System Timer Module）的通信接口和协议支持起着至关重要的作用。
通过合理选择和配置通信接口以及支持的协议，可以有效提高系统的稳定性、可靠性和性能。
本文将就STM的通信接口以及协议支持展开讨论，并介绍其在嵌入式系统中的应用。
一、通信接口STM提供了多种通信接口，方便与外部设备进行数据交换和通信。
常见的通信接口包括UART、SPI和I2C。
1. UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）UART是一种常见的串行通信接口，适用于长距离传输和点对点通信。
它以异步方式传输数据，通过发送和接收线路进行双向通信。
STM芯片上的UART通信接口可配置波特率、数据位数、校验位和停止位等参数，以满足不同应用的需求。
2. SPI（Serial Peripheral Interface）SPI是一种高速的串行通信接口，适用于短距离传输和多设备通信。
它以同步方式传输数据，通过主从模式进行通信。
STM芯片上的SPI通信接口支持全双工通信、多主模式和多种SPI模式选择，可实现高效的数据传输和设备间的快速通信。
3. I2C（Inter-Integrated Circuit）I2C是一种两线制串行通信接口，适用于短距离传输和多设备通信。
它以同步方式传输数据，通过主从模式进行通信。
STM芯片上的I2C通信接口支持多主模式、多种I2C模式选择以及高速模式等，可实现低功耗的设备间通信。
二、协议支持STM芯片的通信接口还支持多种通信协议，如CAN、Ethernet和USB等。
1. CAN（Controller Area Network）CAN是一种广泛应用于汽车电子和工业自动化等领域的串行通信协议。
它具有高可靠性、抗干扰能力强等特点。
STM芯片上的CAN通信接口支持多种CAN协议和模式，可实现数据的可靠传输和实时性要求。
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串行通信接口典型应用举例
SCI_FLAG .usect ".data0"，1 ;SCI标志寄存器
TXD_PTR .usect ".data0"，8 ;发送的数据存放区
RXD_PTR .usect ".data0"，8 ;接收到的数据存放区
.include "F2407REGS.H" ;引用头部文件
.def _c_int0
;（1）建立中断向量表
.sect ".vectors" ;定义主向量段
RSVECT B _c_int0 ;PM 0 复位向量 1
INT1 B GISR1 ;PM 2 中断优先级1 4
INT2 B PHANTOM ;PM 4 中断优先级2 5
INT3 B PHANTOM ;PM 6 中断优先级3 6
INT4 B PHANTOM ;PM 8 中断优先级4 7
INT5 B PHANTOM ;PM A中断优先级5 8
INT6 B PHANTOM ;PM C 中断优先级6 9 RESERVED B PHANTOM ;PM E (保留位) 10
SW_INT8 B PHANTOM ;PM 10 用户定义软件中断—
…
SW_INT31 B PHANTOM ;PM 3E 用户定义软件中断—
;中断子向量入口定义pvecs
.sect ".pvecs" ;定义子向量段
PVECTORS B PHANTOM ;保留向量地址偏移量0000h
B PHANTOM ;保留向量地址偏移量0001h
…
B PHANTOM ;保留向量地址偏移量0005h
B SCI_RX_ISR ;保留向量地址偏移量0006h SCI接收中断
B PHANTOM ;保留向量地址偏移量0007h
…
B PHANTOM ;保留向量地址偏移量0041h
;（2）主程序：
.text
_c_int0
SETC INTM
CLRC SXM
CLRC OV M
CLRC CNF
214
LDP #0E0H
SPLK #81FEH，SCSR1 ;CLKIN=6 M，CLKOUT=24 M
SPLK #0E8h，WDCR ;关看门狗
CALL SCI_INIT ;调串口初始化程序
LDP #5H
SPLK #00H，SCI_FLAG ;清发送软件标志位
TXD_LOOP：
LDP #5H
BIT SCI_FLAG，BIT0
BCND TXD_DA TA，TC ;SCI_FLAG.0=1则发送数据
B WAIT
TXD_DA TA：;发送N个数据程序
MAR *，AR0
LAR AR0，#TXD_PTR
ADRK #N+1 ;发送N个数据
MAR *，AR4
LACC *+ ;读数据
CMPR 00
BCND TXD_DA TA_END，TC ;判数据发送完？
MAR *，AR2
SACL *，AR4 ;数据送SCITXBUF寄存器
XMIT_RDY：
LDP #DP_PF1
BIT SCICTL2，BIT7
BCND XMIT_RDY，NTC ;判发送器是否空？
B TXD_DA TA
TXD_DA TA_END：
MAR *，AR4
LAR AR4，#TXD_PTR ;恢复发送的数据指针
LDP #5H
SPLK #00H，SCI_FLAG ;清发送软件标志位
WAIT：NOP
B TXD_LOOP
;（3）串行通信初始化程序：
SCI_INIT：
LDP #0E1H
LACL MCRA
OR #03H
215
SACL MCRA ;配置串行口引脚为特殊功能：TXD、RXD
LDP #DP_PF1
SPLK #000FH，SCICCR ;地址位唤醒模式，8位数据，
;1位停止位，无奇偶校验
SPLK #0007H，SCICTL1 ;接收、发送、内部时钟使能，SLEEP=1
SPLK #0002H，SCICTL2 ;接收中断使能
SPLK #0001H，SCIHBAUD
SPLK #0038H，SCILBAUD ;波特率为9600
SPLK #0027H，SCICTL1 ;串口初始化完成
LAR AR1，#SCIRXBUF ;接收缓冲寄存器地址
LAR AR2，#SCITXBUF ;发送缓冲寄存器地址
LAR AR3，#RXD_PTR ;接收的数据指针
LAR AR4，#TXD_PTR ;发送的数据指针
LDP #0
SPLK #0001h，IMR ;允许INT1中断
SPLK #0FFFFh，IFR ;清所有中断标志
CLRC INTM ;开总中断
RET
;（4）中断程序
GISR1：;优先级INT1中断人口
;保护现场
LDP #0E0H
LACC PIVR，1 ;读取外设中断向量寄存器（PIVR），并左移一位
ADD #PVECTORS ;加上外设中断人口地址
BACC ;跳到相应的中断服务子程序
SCI_RX_ISR：;接收中断服务程序
LDP #DP_PF1
MAR *，AR1
BIT SCICTL1，BIT2
BCND RXD_DA TA，NTC ;SLEEP=0，接收数据
LACC * ;读入地址
SUB #0AAH
BCND TXD_FLAG，EQ ;接收到的地址为AAH，则发送数据
SUB #0001H
BCND SCI_RX_END，NEQ ;地址错误，退出中断
SPLK #0033H，SCICTL1 ;地址为ABH，则清SLEEP=0
;表示准备接收数据
216
B SCI_RX_END
TXD_FLAG：;置发送标志
LDP #5H
SPLK #01H，SCI_FLAG
B SCI_RX_END
RXD_DA TA：;接收N个数据
LACC *，AR3 ;读入数据
SACL *+，AR0 ;保存数据
LAR AR0，#RXD_PTR
ADRK #N
MAR *，AR3
CMPR 00
BCND SCI_RX_END，NTC ;判是否接收完
LAR AR3，#RX_PTR ;恢复接收的数据指针
SPLK #0037H，SCICTL1 ;置SLEEP=1表示准备接收地址
SCI_RX_END：;中断返回
;恢复现场
CLRC INTM ;开总中断，因为一进中断就
;自动关闭总中断
RET
;（5）假中断程序
PHANTOM
KICK_DOG ;复位看门狗
RET
END
217。