TTL与RS232电平模拟转换电路及工作原理
TTL-RS232模块SP3232学习手册
深圳市技新电子科技有限公司www.jixin.pro TTL-RS232SP3232EEN-L/TR V1.0.0.0 TTL-RS232模块SP3232学习手册1、模块介绍TTL-RS232模块以SP3232EEN芯片为核心，用于实现TTL/COMS电平和RS232电平的相互转换。
工作电压宽，兼容3.3V和5V系统。
TTL/CMOS数据输入/输出端均有LED指示数据收发状态。
工作电压：3.0V~5.5V芯片功耗：0.3mA（无负载,AMB=+25°,VCC=3.3V）最高波特率：235Kbps（RL=3kΩ，CL=1000pF）接口：DB9_母头，使用方便模块接口引脚功能表：Symbol（符号）Type（类型）Description（描述）VCC电源电源电压GND电源地R1OUT信号输出（对模块而言）RS232电平转TTL/CMOS电平，输出TTL/CMOS电平T1IN信号输入（对模块而言）TTL/CMOS电平转RS232电平，输入TTL/CMOS电平注：⏹VCC、GND：本模块需外部电源供电：3.0V~5.5V⏹R1OUT：DB9的3脚（R1IN）输入的RS232电平，转换为对应的TTL/CMOS电平，从此管脚输出⏹T1IN：此管脚接收TTL/CMOS电平（输入），转换为RS232电平，从DB9的2脚（T1OUT）输出 LED指示灯说明：⏹LED1：电源指示灯。
灯亮表明模块供电正常。
⏹LED2：RS232电平转换为TTL/CMOS电平的状态指示灯。
（灯闪表示正在进行数据通信）⏹LED3：TTL/CMOS电平转换为RS232电平的状态指示灯。
（灯闪表示正在进行数据通信）丝印说明：⏹元器件附近的“字符+数字”表示元器件编号⏹焊盘位置附近的“字符串”表示接口的引脚功能⏹“箭头”表示数据流的传输方向⏹DB9母头的焊盘位置附近的“数字”表示DB9母头的接口引脚标号DB9母头接口：⏹2脚（T1OUT）：将转换后的RS232电平输出⏹3脚（R1IN）：输入将要转换的TTL/CMOS电平⏹5脚（GND）：电压参考平面（地）⏹注：DB9母头只有这3个管脚有用，其余都为悬空状态深圳市技新电子科技有限公司www.jixin.pro TTL-RS232SP3232EEN-L/TR V1.0.0.0 焊盘C6、C7的作用：⏹C6并联在T1OUT（DB9母头的2脚）和地之间、C7并联在R1IN（DB9母头的3脚）和地之间。
什么是RS232电平？什么是TTL电平？
什么是RS232电平？什么是TTL电平？
首先来说串口通讯协议，串口通讯协议包括物理部分与协议部分嘛，物理部分既硬件部分，协议部分既软件部分。
形象店来说就是物理层决定人们用嘴巴还是肢体交流，协议层决定人们用英语还是汉语交流。
RS323是一种通讯标准,因为高电平+15V低电平--15V电位差30V容错空间大，抗干扰能力强，一般用于工业设备直接通信电平转换芯片一般有MAX3232,SP3232
TTL一般是从单片机或者芯片中发出的电平，高电平为5V（51单片机）或者3.3V（stm32）
由上图可以看出RS232电平与TTL电平逻辑刚好相反。
TTL1为高电平，0为低电平.RS232相反。
下面介绍三种通讯方式
1 两设备通过232标准通讯
控制器发出的是TTL电平，经过电平转换芯片转换成232电平. 其中DB9是一种通讯线如图。
其中有用的是RXD,TXD。
USB转串口与电脑进行通讯
电平转换芯片一般用CH340,同时电脑还需要安装CH340驱动
TTL电平之间的直接通讯
原生的串口通信主要是控制器跟串口的设备或者传感器通信，不需要经过电平转换芯片来转换电平，直接就用TTL电平通信。
例如GPS模块、GSM模块、串口转WIFI模块、HC04蓝牙模块等与控制器之间的通讯。
作者：sdkj_ck2_qys
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来源：简书
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串口通信电压转换原理
串口通信电压转换原理
串口通信电压转换原理涉及到两个方面，一个是串口通信的标准电平转换原理，另一个是将标准电平转换为对应的电压值的原理。
在串口通信中，常用的标准电平有RS-232、TTL/CMOS等。
RS-232是一种常见的串行通信协议，其电平范围为±3至±15V，其中正电平表示逻辑‘0’，负电平表示逻辑‘1’；TTL/CMOS 是
另一种常见的串行通信方式，其电平值范围一般是0~5V，其
中高电平表示逻辑‘1’，低电平表示逻辑‘0’。
当需要将RS-232的电平转换为TTL/CMOS电平时，可以使用电平转换芯片（如MAX232）或串口转USB模块来完成。
电
平转换芯片中通常包含两组发送和接收电路，用于将RS-232
的标准电平转换为对应的TTL/CMOS电平，以便与其他设备
进行串行通信。
在将标准电平转换为对应的电压值时，一般会使用电压比例器电路或操作放大器电路来完成。
电压比例器电路可以通过调节电阻的阻值，将输入电压按照一定的比例转换为对应的输出电压；操作放大器电路可以通过调节放大器的增益和偏置电压，将输入电压转换为对应的输出电压。
这样可以将串口通信中的标准电平转换为对应的电压值，以便进行后续的处理或显示。
总而言之，串口通信电压转换原理包括将标准电平转换为对应的电压值和不同标准电平之间的转换，通过相应的电路和芯片来实现。
RS232 TTL电平转换原理图
RS232TO TTL 通讯模块
功能简介
实现RS232到TTL数据转换。
芯片采用MAX3232适用电压3V-5.5V,具有ESD保护功能、支持流控制、零延时自动收发转换和波特率自适应特点，即插即用，稳定可靠。
主要资源：
一、DB9母头RS232接口带流控功能可直接接电脑
二、2.54排针RS232接口带流控功能可替代DB9接头
三、3个指示灯分别是电源指示灯、数据收指示灯、数据发指示灯
四、2.54排针TTL接口带流控功能可直接接TTL设备
使用说明
以MCU单片机TTL到PC台式机RS232数据通信为例
1、PC台式机接DB9接口
2、MCU通过杜邦线接排针P1接口
P1接口说明
1GND接GND信号流向：GND
2VCC接3V-5V信号流向：VCC<--MCU_5V/MCU_3.3V
3RX接MCU_TX信号流向：PC_RX<--MAX3232<--RX
4TX接MCU_RX信号流向：PC_TX-->MAX3232-->TX
5CTS接MCU_RTS信号流向：PC_CTS<--MAX3232<--MCU_RTS 6RTS接MCU_CTS信号流向：PC_RTS-->MAX3232-->MCU_CTS
产品附件
1、RS232-TTL小板一个
2、杜邦线十根十种颜色
3、防静电自封袋一个
4、原理图
原理图
https:///?spm=2013.1.1000126.d21.lOnOC1产品图片。
分立元件-TTL转RS232适配器详解(内容非常详细)
TTL to RS232 adaptor ExplainedTTL 转RS232适配器详解How to build a simple TTL to RS232 adaptor for yourmicrocontroller projects. You should be able to scrounge allthe parts you need or buy them at your local Radio Shack. Inthis article I explain how the adaptor works and provide manylinks to more information you need to know as amicrocontroller hobbyist. This article should be very helpful tothose that receive the free Arduino compatible kit offered byuC hobby as part of the Arduino Microcontroller kit giveaway.作为一个业余的微控制器爱好者，在这片文章里，我会解释这个适配器是如何工作的，并且提供很多链接让大家来了解所需要的信息。
Just about every microcontroller available today includes at lest one UART or serial port. Serial ports are the most common way to communicate with auC or other devices such as GPS receivers. The most common interface type is RS232, only a simple conversion from the logic level signals of the uC serial RX and TX pins is required to work with RS232.RS232 101For a detailed understanding of RS232 and serial interfacing in general, go to Beyond Logic, the mother load for interfacing information. From this point forward I will assume you know enough about serial communications and will focus on the why and how for the TTL to RS232 adaptor.通过前面这点知识，我将假定知道了关于串口通信足够的知识，然后把注意力集中在TTL-to-RS232适配器上。
关于232电平转TTL电平的研究
关于232电平转TTL电平的研究电平转换是数字电路设计中的一个重要环节，将一种电平转换为另一种电平的技术。
本文将重点研究232电平转TTL电平的相关内容。
1.引言232串行通信是一种常见的通信方式，通常用于连接计算机与外围设备，如调制解调器、显示器等。
而TTL（Transistor-Transistor Logic）电平则是常见的数字逻辑门电平，广泛应用于数字电路中。
因此，将232电平转换为TTL电平可以方便地将串行通信接口与数字电路连接起来，实现信息传输和处理。
2.232电平与TTL电平的基本特性232电平是一种称为RS-232的标准，通常使用-12V到+12V的电压作为逻辑电平。
其中，-12V表示逻辑“1”，+12V表示逻辑“0”。
而TTL电平通常使用0V作为逻辑电平“0”，使用5V作为逻辑电平“1”。
因此，在进行232电平转TTL电平时，需要将-12V转换为5V，+12V转换为0V。
3.232电平转换为TTL电平的原理232电平转TTL电平的基本原理是通过逻辑门电路将其互相转换。
首先，需要将-12V转换为5V。
常见的做法是使用电平转换芯片（如MAX232），该芯片内部包含了电平转换电路，可以实现将-12V转换为5V的功能。
然后，需要将+12V转换为0V。
可以通过简单的电阻分压电路实现，将+12V与地电压连接，通过适当的电阻分压，将+12V转换为0V。
4.232电平转换为TTL电平的关键技术在进行232电平转TTL电平时，有几个关键技术需要注意。
首先，电平的转换需要保证转换之后的信号满足TTL电平的要求，即5V为逻辑“1”，0V为逻辑“0”。
因此，需要使用合适的电平转换电路，确保电平转换的准确性和稳定性。
另外，还需要考虑逆转换的问题。
如果需要将TTL电平转换为232电平，也需要相应的逻辑电路进行逆转换。
5.实际应用232电平转TTL电平的技术在实际应用中有广泛的用途。
例如，在嵌入式系统中，将串口与TTL电平的设备（如传感器、继电器等）进行连接时，就需要进行电平转换。
TTL电平与CMOS电平，RS232电平的区别
TTL电平与CMOS电平，RS232电平的区别关于电平，是日常电气电子技术工作中经常遇到的问题，那么TTL电平、CMOS电平、RS232电平到底有哪些区别？TTL电平(一)TTL高电平3.6~5V，低电平0V~2.4VCMOS电平Vcc可达到12VCMOS电路输出高电平约为0.9Vcc，而输出低电平约为0.1Vcc。
CMOS电路不使用的输入端不能悬空，会造成逻辑混乱。
TTL电路不使用的输入端悬空为高电平另外，CMOS集成电路电源电压可以在较大范围内变化，因而对电源的要求不像TTL集成电路那样严格。
用TTL电平他们就可以兼容(二)TTL电平是5V，CMOS电平一般是12V。
TTL电路电源电压Vcc是5V，CMOS电路电源电压一般是12V。
5V的电平不能触发CMOS电路，12V的电平会损坏TTL电路，因此不能互相兼容匹配。
(三)TTL电平标准输出 L： <0.4V ； H：>2.4V。
输入 L： <0.8V ； H：>2.0VTTL器件输出低电平要小于0.4V，高电平要大于2.4V。
输入，低于0.8V就认为是0，高于2.0就认为是1。
CMOS电平：输出 L： <0.1*Vcc ； H：>0.9*Vcc输入 L： <0.3*Vcc ； H：>0.7*Vcc.RS232电平标准逻辑1的电平为-3～-15V，逻辑0的电平为+3～+15V，注意电平的定义反相了一次。
TTL和CMOS的逻辑电平转换CMOS电平能驱动TTL电平。
TTL电平不能驱动CMOS电平，需加上拉电阻。
#自动化#plc#电气。
rs232 ttl 原理
rs232 ttl 原理
RS232 TTL（也称为RS232 to TTL）是一种串行通信协议转换器，用于将RS232标准电平转换为TTL（逻辑电平）。
RS232是一种标准通信接口，通常用于连接计算机和外部设备，如调制解调器、打印机和传感器等。
它使用负电平表示逻辑“1”，正电平表示逻辑“0”。
而TTL是一种逻辑电平，逻辑“1”
用高电平（通常为5V），逻辑“0”用低电平（通常为0V）表示。
RS232 TTL转换器的工作原理如下：首先，将RS232端口的
电平转换为TTL电平。
这可以通过芯片内部的电平转换电路
来实现，该芯片包含电平转换晶振、逻辑门电路和电容电路等元件。
通过这些元件，可以将RS232的负电平转换为TTL的
高电平，并将RS232的正电平转换为TTL的低电平。
然后，转换器将转换后的TTL信号通过输出接口输出给外部
设备。
这个输出接口通常是一组引脚，其中一个引脚用于传输数据，另一个引脚用于接收数据。
通过这些引脚，外部设备可以接收和发送TTL信号，并与计算机进行通信。
总的来说，RS232 TTL转换器通过电平转换电路将RS232标
准电平转换为TTL电平，实现了不同电平之间的通信转换。
这样，计算机就可以与使用TTL电平的外部设备进行通信，
而不需要进行额外的电平转换或接口转换。
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1.先介绍电脑上与单片机进行通讯的接口的名称
（1）一般是用电脑串口来进行通讯的，平常大家说的电脑的串口是指台式电脑主机后面的九针接口，如下图
这个接口有个专业的名称，叫RS23接口，而RS232接口是串口通讯的一种，其实所谓的接口，我的理解就是一种通信协议，规定了传输电平，传输方式，及怎么传输数据等等。
协议标准规定采用一个25个脚的DB25连接器，还规定了连接器的每个引脚的信号内容，同时还对各种信号的电平加以规定。
但随着设备的不断改进，出现了代替DB25的DB9接口，现在都把RS232接口叫做DB9。
(2)电脑上的RS232接口采用的是负逻辑电平：
-15~-3表示逻辑1；
+15~+3表示逻辑0；
电压值通常在7V左右
(3)我们可以使用串口电缆直接连接两台PC机的串口，实现两台PC机的串口通讯。
但是PC 机和单片机的通讯却不能够用电缆直接进行连接，原因是PC机RS232串口的电平标准和单片机的TTL电平不一致，因此单片机和PC机之间的串口通讯必须要有一个RS232/TTL电平转换电路。
通常这个电路都选择专用的RS232接口电平转换集成电路进行设计，如MAX232、HIN232等。
2.单片机串口输出的逻辑电平
单片机的串口输出电路采用的逻辑电平是TTL电平。
这种电平信号由TTL器件产生的，一般的芯片，如运放，数字器件等...
TTL：Transistor-Transistor Logic 三极管结构。
Vcc：5V；VOH>=2.4V；VOL<=0.5V；
VIH>=2V；VIL<=0.8V
3.单片机与电脑串口的连接
首先解决的就是逻辑接口电平的问题，其次就是通信方法及方式的问题
（1）在这里我们可以使用集成芯片MAX232，这是一款专门用来进行信号电平的转换的芯片，使用起来简单方便，这里把电路贴出。
（2）当然，我们也可以使用分立元件来搭建RS232电平转换电路以供我们实验使用，下图给出了一个常见电路，只要器件完好，电路焊接完毕后即可正常工作，经实际使用，效果良好。
不用MAX232实现DSP或MCU与PC通讯的电路，元件经济，结构简单设计巧妙用三极管实现RS-232转TTL电路
电路如下图
1.DB9的2脚TXD:为RS-232电平信号接收端，RXD；3脚为RS-232电平信号发送端，
2.图中的Vcc应该是+5V，TXD接单片机TXD，RXD接单片机RXD。
工作原理是：从TTL转为RS2323电平,由于二极管与电容的作用使得在二极管D1与电容C7交接处的电压保持在-3V~-15V.
当TXD为"1"(TTL)时,Q3截止,PCRXD上的电压与PCTXD电压相等,也是
-3~-15V,为"1"(RS232)
当TXD为"0"(TTL)时, Q3导通,则PCRXD电压约为+5V,这个电压在+3~+15V 之间,根据RS232电平,它是"0"....也就是说TTL的"1"经过这个电平转换电路
后,RS2323可以识别出它是"1",是"0"也能识别为0.这就实现了从TTL到RS232
的电平转换.
从RS232转换为TTL电平那就简单了,当PCTXD为"1",即-3~-15V时,Q4截
止,RXD电压约为5V,为"1",,当PCTXD为"0"时,Q4导通,电压为0,电平为"0".那么从RS232到TTL的电平转换也实现了.
备注：D2是为了防止Q4的BE反向击穿，TXD的最低电压时15V，Q4的BE 耐压是6V左右。
简略大概的说：
当TXD=1时，Q3截止，导致PCRXD=1;
当TXD=0时，Q3导通，导致PCRXD=0;
当PCTXD=1时，Q4导通，导致RXD=1;
当PCTXD=0时，Q4截止，导致RXD=0;
RS232 1，0
TTL 1 ，0。