串口通信：MAX232原理及应用
max232中文资料及应用
一.ma x232 资料简介该产品是由德州仪器公司（TI）推出的一款兼容RS232 标准的芯片。
由于电脑串口rs232 电平是- 10v +10v ，而一般的单片机应用系统的信号电压是ttl 电平0 +5v,ma x232 就是用来进行电平转换的, 该器件包含 2 驱动器、2 接收器和一个电压发生器电路提供TIA/EIA-232-F 电平。
该器件符合TIA/EIA-232-F 标准，每一个接收器将TIA/EIA-232-F 电平转换成5-V TTL/ CMOS 电平。
每一个发送器将TTL/ CMOS 电平转换成TIA/EIA-232-F 电平。
主要特点1、单5V 电源工作2、LinBi CMOSTM 工艺技术3、两个驱动器及两个接收器4、±30V 输入电平5、低电源电流：典型值是8mA6、符合甚至优于ANSI 标准EIA/TIA-232-E 及ITU 推荐标准V.287、ESD 保护大于MIL-STD-883（方法3015）标准的2000V下图为MX232 双串口的连接图，可以分别接单片机的串行通信口或者实验板的其它串行通信接口：此主题相关图片如下：三.ma x232 应用电路，注意电容接法。
232 是电荷泵芯片，可以完成两路TTL/ RS-232 电平的转换，它的的9、10、11、12 引脚是TTL 电平端，用来连接单片机的。
此主题相关图片如下：制作 at89s51 单片机器编程器的电路图 此主题相关图片如下： MAX232 获得正负电源的另一种方法 在单片机控制系统中，我们时常要用到数 /模（D/A ）或者模 / 数(A/D)变换以及其它的模拟接口电路，这里面要经常用到正负电源，例如： 9V,-9V; 12V,-12V. 这 些电源仅仅作为数字和模拟控制转换接口部件的小功率电源。
在控制板上，我们有的只是 5V 电 源，可又有很多方法获得非 5V 电源。
1.外接； 2.DC-DC 变换 ...... 在这里我介绍一块大家常用的芯 片： MAX232. MAX232 是 TTL--R S232 电平转换的典型芯片，按照芯片的推荐电路，取振荡电容为 uF 的时候，若输入为 5V,输出可以达到 -14 V 左右，输入为 0V ,输出可以达到 14V, 在扇出电流为 20mA 的时候，处处电压可以稳定在 12V 和-12V. 因此，在功耗不是很大的情况下，可以将 MAX232 的输出信号经稳压块后作电源使用。
max232 (2)
Max232介绍Max232是一款集成电路(IC)，通常用于RS-232串行通信接口和微控制器(或其他数字设备)之间的电平转换。
RS-232是一种常见的串行通信标准，用于在不同设备之间传输数据。
然而，RS-232使用的电平范围与微控制器和其他数字设备的标准电平范围不同。
因此，需要一个电平转换器来实现两者之间的通信。
Max232解决了这个问题。
它由内部逻辑电路和电容器组成，可以将低电平转换为高电平，反之亦然，以实现RS-232和微控制器之间的电平转换。
架构Max232由两个逻辑电路组成，每个逻辑电路接受一个RS-232信号和一个电源电压。
一般来说，Max232 IC的供电电压在3.0V到5.5V之间，因此它适用于各种电源电压条件下的应用。
在逻辑电路中，Max232使用了电容器来产生负电压。
通过连接外部电容器，IC可以从正电压源产生一个负电压源。
这个负电压用于将RS-232信号提升到正常的RS-232电平范围。
引脚配置Max232具有16个引脚，按功能可以分成四个组：Vcc和GND•Vcc引脚提供IC的电源电压，通常在3.0V到5.5V之间。
•GND引脚用于接地。
RS-232输入和输出•T1IN和T2OUT是Max232的发送线路。
•R2IN和R1OUT是Max232的接收线路。
电容器连接引脚•C1+和C1-是电容器C1的连接引脚。
•C2+和C2-是电容器C2的连接引脚。
使用方法使用Max232进行电平转换非常简单。
以下是基本的使用步骤：1.将RS-232信号连接到T1IN引脚。
这是需要转换为微控制器可识别电平的信号。
2.将T2OUT引脚连接到微控制器的接收引脚。
这将是接收Max232转换后的信号。
3.链接电容器C1和C2到C1+、C1-和C2+、C2-引脚，以供电和产生负电压。
4.连接Vcc和GND引脚到适当的电源和地线。
完成上述步骤后，Max232将执行电平转换并允许RS-232设备与微控制器进行通信。
MAX232芯片使用方法
MAX232芯片使用方法1 综述最近用到了MAX232芯片，因此做一个小记录。
2 芯片介绍介绍：MAX232是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片供电：+5V1.1 主要特点a.符合所有的RS-232技术标准b.只需单一+5V供电c.偏载电荷泵具有升压、电压极性反转能力，能够产生+10V和-10V电压V+和V-d.功耗低，典型供电电流为5mAe.内部集成2个RS-232C驱动器1.2 引脚配置3 应用3.1 应用场景3.2 电路实现下图是芯片的典型工作电路，根据上面的管脚配置我们就可以设计出电路了：3.3 软件实现使用232芯片不需要进行任何编程，直接就能使用，但是要注意接法，其中T2in是指接单片机的TX，R2out是指接单片机的RX。
4 重要提示4.1 关于232的稳定性我在使用MAX3232的时候出现了很多的硬件问题，之前以为是软件问题，结果发现是硬件问题，浪费了很多时间。
我用了2个串口，然后使用MAX3232引出2个232电平，但是发送接收数据有问题，用TTL电平的串口则没有问题，，对同一个口进行对比后发现，原来不使用232的时候就没有事情，因此归结月232问题，但是换了2324.2 关于232和TTL连在同一个上面的问题有时候客户需要提供232和TTL两种接口的电平，如上面描述直接连接就可以使用，但是有一个问题，如果是同一个串口（例如USART1），将其连上232芯片后引出232接口，同时引出该串口的USART接口，此时开发板可以给电脑发（开发板发送到串口线上没问题，串口USART和232在串口调试助手中都可以接收到数据），但是如果是电脑端给开发板发送的话就只能是232发送了，使用USART的串口调试助手是没法给开发板发数据的，这一点一定要注意，免得浪费时间。
临时的解决办法是直接把RS232的芯片引脚给剪掉（克路德项目经验）。
（新增2016-01-05）发现剪掉管脚和不剪掉管脚，程序好于区别，暂未深究。
串口通信MAX232
❖ RS-422A标准是一种平衡方式传输。所谓平 衡方式，是指双端发送和双端接收。
❖ RS-422A标准由于采用了双线传输，大大增 强了共模抗干扰的能力。当传输距离在12m 以内时，数据速率可达到10Mbit/s.
❖ 传输距离增加则速率降低，当传输距离为 1km时，允许的最大传输速率为100kbit/s。
RS232C的电气标准： 3V~15V : 逻辑0 -3V~-15V: 逻辑1 9600bps
② 机械特性
DTE 插针式
DCE 内孔式
25针DB插连接器
DTE 插针式
DCE 内孔式
9针DB插连接器
❖ 232C标准规定了25针连接器DB-25，并且规定在 DTE一端的插座为插针型，在DCE一端为插孔型。 既可以用于同步通信，也可以用于异步通信。
3F8H 3F8H 3F9H 3F9H 3FAH 3FBH 3FCH 3FDH 3FEH
2F8H 2F8H 2F9H 2F9H 2FAH 2FBH 2FCH 2FDH 2FEH
XXXXXXXXB 00000000B 00000001B 00000000B 00000000B 01100000B XXXX0000B
❖ RS-485标准的特点有：
❖ 由于RS-485标准采用平衡发送/差分接收，所 以，共模抑制比高，抗干扰能力强。
❖ 传输速率高，它允许的最大传输速率可达 10Mbit/s。传输信号的摆幅小(200mv)。
❖ 传送距离远(指无MODEM的直接传输)，采用 双绞线，在不用MODEM的情况下，当传输 速率为100Kbit/s时，可传送的距离为1.2km， 若传输速率降低，还可传送更远的距离。
❖ RS-449标准定义了一个37条引脚的连接器， 增加了10条信号线，但是它只规定了接口的 功能、机械特性和规程特性，接口的电气特 性则由RS-422A和RS-423A这两个标准规定。
max232串口通信
一个单片机串行数据采集/传输模块的设计西安第二炮兵工程学院180分队（710025）吴勇军陈祥初赵军红刘政波摘要以GMS97C2051单片机为核心，采用TLC2543 12位串行A/D转换器，设计了一个串行数据采集/传输模块，给出了硬件原理图和主要源程序。
关键词串行A/D转换器串行数据传输GMS97C2051单片机在微机测控系统中，经常要用到A/D转换。
常用的方法是扩展一块或多块A/D采集卡。
当模拟量较少或是温度、压力等缓变信号场合，采用总线型A/D卡并不是最合适、最经济的方案。
这里介绍一种以GNS97C2051单片机为核心，采用TLC2543 12位串行A/ D转换器构成的采样模块，该模块的采样数据由单片机串口经电平转换后送到上位机（IBM PC兼容机）的串口COM1或COM2，形成一种串行数据采集串行数据传输的方式。
经实践调试证实：该模块功耗低、采样精度高、可靠性好、接口简便，有一定实用价值。
1 主要器件介绍1.1 TLC2543串行A/D转换器模块采用TI公司的TLC2543 12位串行A/D转换器，使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。
由于是串行输入结构，能够节省51系列单片机I/O资源，且价格适中。
其特点有：（1）12位分辨率A/D转换器；（2）在工作温度范围内10μs转换时间；（3）11个模拟输入通道；（4）3路内置自测试方式；（5）采样率为66kbps；（6）线性误差+1LSB（max）（7）有转换结束（EOC）输出；（8）具有单、双极性输出；（9）可编程的MSB或LSB前导；（10）可编程的输出数据长度。
TLC2543的引脚排列如图1所示。
图1中AIN0～AIN10为模拟输入端；为片选端；DIN 为串行数据输入端；DOUT为A/ D转换结果的三态串行输出端；EOC为转换结束端；CLK为I/O时钟；REF+为正基准电压端；REF-为负基准电压端；V CC为电源；GND为地。
1.2 GMS97C2051单片机GMS97C2051是武汉力源公司和韩国LG公司联合推出的一种性能价格比极高的 8位单片机，其指令系统与MCS-51系列完全兼容。
MAX232串口调试
MAX232串口调试的运用一、波特率与定时器初值的关系单片机或计算机在串口通信时的速率用波特率表示，它定义为每秒传输二进制代码的位数，即1波特=1位/秒，单位是bps。
在串行通信中收发双方对发送或接受数据的速率要有一定的约定，通过编程可对51单片机的串行口设定为四种方式，其中方式0和方式2的波特率是固定的，方式1和3的波特率是可变的，由定时器T1的溢出率来决定。
四种波特率的计算公式如下：方式0的波特率=Fosc/12方式1的波特率=（2 /32）x（T1的溢出率）方式2的波特率=（2 /64）x Fosc方式3的波特率=（2 /32）x（T1的溢出率）其中Fosc为系统晶振频率。
SMOD是PCON寄存器的最高位可以是0或1，程序开始时要对其进行初始化，T1溢出率就是T1定时器每溢出一次所需的时间T，那么T的倒数1/T就是它的溢出率。
串口方式１和３下要确定时间T就必须确定ＴＨ１和ＴＬ１的初值。
这里我们采用定时器１的工作方式２，该方式自动重装初值。
方式２的工作过程是：先设定Ｍ１Ｍ０的值选择工作方式２，在ＴＨ１和ＴＬ１中装入初值后启动定时器，让定时器输出产生溢出率，这里ＴＨ１和ＴＬ１的值必须是一样的，因为每次计数溢出后ＴＬ１中装入的值是从ＴＨ１中取得的。
设ＴＨ１＝ＴＬ１＝Ｘ据以前知识知道Ｔ＝（２５６－Ｘ）＊１２/晶振频率。
若知道波特率则可算出Ｘ的值。
二、５１单片机串行口的描述５１单片机可以通过特殊功能寄存器ＳＢＵＦ对串行接受或串行发送进行访问，与串口紧密相关的一个特殊功能寄存器是串行口控制寄存器SCON，它用来设定串口的工作方式，接受/发送控制以及设定状态标志等。
串行口寄存器SCON位序号D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0位符号SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 ＴＩ ＲＩＳＭ０和ＳＭ１是工作方式选择位，串行口的四种工作方式由它决定：ＳＭ０ ＳＭ１方式 功能说明０ ０ 0 同步移位寄存器方式（常用来扩展IO口）0 1 1 10位异步收发（8位数据）波特率可变1 02 11位异步收发（9位数据）波特率固定1 1 3 11位异步收发（9位数据）波特率可变SM2：多级通信控制位。
MAX232中文资料
主要作用MAX232是一种双组驱动器/接收器，片内含有一个电容性电压发生器以便在单5V电源供电时提供EIA/TIA-232-E电平。
当用单片机和PC机通过串口进行通信，尽管单片机有串行通信的功能，但单片机提供的信号电平和RS232的标准不一样，因此要通过max232这种类似的芯片进行电平转换。
引脚图引脚介绍第一部分是电荷泵电路。
由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。
功能是产生+12v 和-12v两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。
第二部分是数据转换通道。
由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。
其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。
8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。
TTL/CMOS数据从11引脚（T1IN）、10引脚（T2IN）输入转换成RS-232数据从14脚（T1OUT）、7脚（T2OUT）送到电脑DB9插头；DB9插头的RS-232数据从13引脚（R1IN）、8引脚（R2IN）输入转换成TTL/CMOS数据后从12引脚（R1OUT）、9引脚（R2OUT）输出。
第三部分是供电。
15脚GND、16脚VCC（+5v）。
主要特点1、符合所有的RS-232C技术标准2、只需要单一+5V电源供电3、片载电荷泵具有升压、电压极性反转能力，能够产生+10V和-10V电压V+、V-4、功耗低，典型供电电流5mA5、内部集成2个RS-232C驱动器6、高集成度，片外最低只需4个电容即可工作。
7、内部集成两个RS-232C接收器。
MAX232详细中文总结
MAX232详细资料总结max232 是用来做电平转换的,标准rs232 电平很高，达正负15V.常用的TTL 电平最高5V。
相互连接的话，必须进行电平转换！由于电脑串口输出电压高达12V，直接与单片机连接会烧坏芯片。
所以用MAX232来进行电平转换。
MAX232芯片采用单+5V电源供电，仅需几个外接电容即可完成从TTL到RS232电平的转换，共两路。
其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。
8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。
TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DP9插头；DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。
MAX232通信电路图单片机中的UART和电脑串口RS232的区别仅在于电平的不同,电脑串口采用232电平,而单片机UART则采用TTL电平,如果不进行电平转换,单片机跟电脑串口就不能进行直接通信,RS232是UART的一种就意味着通信协议的格式是一样的,只要电平统一了,两者之间就可以直接通信,于是乎应用了MAX232这一芯片，MAX232对两者之间通信的数据没有任何作用,仅仅是中介而已,而其只是负责将两者之间的电平进行统一,使两者之间没有通信障碍。
1 TXD 输出数据输出到串口2 DTR_N 输出数据终端准备好，低电平有效3 RST_N 输出发送请求，低电平有效4 VDD_325 电源RS232电源3.3V5 RXD 输入串口数据输入6 RI_N 输入/输出串行端口（环指示器）7 GND 电源接地8 VDD 输入/输出电源9 DSR_N 输入/输出串行端口（数据集就绪）10 DCD_N 输入/输出串行端口（数据载波检测）11 CTS_N 输入/输出串行端口（清除发送）12 SHTD_N 输出控制RS232收发器关机13 EE_CLK 输入/输出串行EEPROM时钟14 EE_DATA 输入/输出串行EEPROM数据15 DP 输入/输出USB端口D+信号16 DM 输入/输出USB端口D-信号17 VO_33常规3.3V电源输出18 GND接地19 RESET复位引脚20 VDD_5 电源USB端口的5V电压电源21 GND接地22 GP0 输入/输出通用I/O引脚023 GP1 输入/输出通用I/O引脚124 VDD_PLL模拟正5v锁相环25 GND_PLL模拟地锁相环26 PLL_TEST 输入PLL锁相环测试模式控制27 OSC1 输入晶体振荡器输入28 OSC2 输入/输出晶体振荡器输出PL2303 是Prolific 公司生产的一种高度集成的RS232-USB 接口转换器，可提供一个RS232 全双工异步串行通信装置与USB 功能接口便利联接的解决方案。
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串口通信：MAX232原理、应用（另附：串口说明）
2009-7-2412:50:00
（图一、表一）
MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的接口电路,使用+ 5v单电源供电。
其主要作用是用来将普通5V的TTL电平转为10V串口通信电平。
内部结构基本可分三个部分：
第一部分是电荷泵电路。
由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。
功能是产生+12v和-12v两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。
第二部分是数据转换通道。
由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。
其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。
8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。
TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT 送到电脑DP9插头；DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL /CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。
第三部分是供电。
15脚DNG、16脚VCC（+5v）。
（图二）
图二是典型的电路应用，这里的电容值需要根据不同的232芯片所决定，可以参见表一。
请注意：
1.对于MAX232后有字母A的型号，只需要使用104的瓷片电容即可，而没有A的型号，如商用的MAX232CPE，则一般只要105（1uF)的电容即可。
2.电容用于升压，只可以往大的取（如MAX232CPE用10uF的电容完全没有问题），否则会影响电平转换的效果。
再给个典型的电路连接：
（图三）
另附：COM针脚定义
9针串行口的针脚功能：
针脚功能针脚功能
1载波检测(DCD)6数据准备好(DSR) 2接受数据(RXD)7请求发送(RTS)
3发出数据(TXD)8清除发送(CTS)
9振铃指示(RI)
4数据终端准备好(DT
R)
5信号地线(SG)。