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RS232詳細(xì)介紹：

一、R232用圖文簡(jiǎn)介

RS232串口是我們常用的通訊接口之一,，它主要用來(lái)進(jìn)行人機(jī)交互,，它最常用的接口形式就是這種DB9的接口。

信號(hào)定義如圖所示：

TxD(傳輸引腳)：將數(shù)據(jù)從DTE傳輸?shù)紻CE,。

RxD(接收引腳)：將數(shù)據(jù)從DCE發(fā)送到DTE,。

DTR(數(shù)據(jù)終端就緒)：DTE準(zhǔn)備接受請(qǐng)求。

DCD(數(shù)據(jù)載波檢測(cè))：DCE從位于遠(yuǎn)程位置的DTE接收載波,。

DSR(數(shù)據(jù)集就緒)：DCE準(zhǔn)備發(fā)送和接收信息,。

RI(振鈴指示器)：檢測(cè)電話線上的來(lái)電鈴聲。

RTS(發(fā)送請(qǐng)求)：DCE的DTE調(diào)用以發(fā)送數(shù)據(jù),。

RTR(準(zhǔn)備接收)：DTE已做好準(zhǔn)備以接收來(lái)自DCE的數(shù)據(jù),。

CTS(清除發(fā)送)：DCE處于就緒狀態(tài)，可以接受來(lái)自DTE的數(shù)據(jù)

我們平常簡(jiǎn)單的使用時(shí)只需要用到2，3,，5腳就可以了,。

這些信號(hào)的電平我們稱(chēng)為RS232電平，具有抗干擾能力強(qiáng),，傳輸距離較數(shù)字信號(hào)要遠(yuǎn)一些,，但是傳輸速率要低一點(diǎn)。RS232電平邏輯 1 的電壓范圍為 -3 ~ -15V,，邏輯 0 的電壓范圍為 +3 ~ +15V,，它的噪聲容限為2V。

我們常用的芯片串口電平大部分是1.8V,3.3V或者5V,，要想變成RS232電平接口需要芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,。我們常用的有MAX3232，可以將3.3或5V的電平轉(zhuǎn)成RS232電平,。我們簡(jiǎn)單使用時(shí),，只需要用到TX和RX這兩個(gè)信號(hào)就可以了。我們來(lái)看下電路圖

二,、MAX3232芯片介紹：

MAX3232設(shè)備有兩路發(fā)送器,、兩路接收器，雙電荷泵電路,，并帶有±15 kV ESD保護(hù)端子,。

提供異步通信控制器和串行端口連接器之間的電氣接口。該器件高達(dá)250kbit/s的數(shù)據(jù)信令速率,，3.3V – 5V供電,。

1） 芯片極限參數(shù)

VCC最大電壓不能超過(guò)6V，最低電壓不能低于-0.3V,；電荷泵V+范圍 -0.3 – 7V,，電荷泵V-范圍 -7 – 0.3V，V+與V-電壓差不能超過(guò)13V,，運(yùn)行時(shí)芯片結(jié)溫不能超過(guò)150°C,。

2） 正常運(yùn)行參數(shù)

VCC電壓3.3V/5V，邏輯高電平要求大于2/2.4V,，邏輯電平要求小于0.8V,，運(yùn)行時(shí)芯片溫度不能超過(guò)70°C。MAX3232C為商業(yè)上用的,，MAX3232I為工業(yè)上用的,。

3） 溫升參數(shù)

根據(jù)溫升參數(shù)可以估算出芯片的運(yùn)行溫度，公式：芯片溫度=環(huán)境溫度+溫升*功率

4） 芯片轉(zhuǎn)換特性：

這是芯片的速率和高低電平轉(zhuǎn)換延時(shí)時(shí)間,，輸入高,，則輸出低電平邏輯

5） TSSOP封裝尺寸

三、RS232通訊格式

1）串口通信參數(shù)

波特率：數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒50、75,、100,、150、300,、600,、1200、2400,、4800,、9600、19200,、115200波特,；

數(shù)據(jù)位：標(biāo)準(zhǔn)值是5、7和8位,；

停止位：用于表示單個(gè)包的最后一位；

奇偶校驗(yàn)位：檢錯(cuò)方式

2）串口通信傳輸格式

串口通信中,，線路空閑時(shí),，線路的TTL電平總是高，經(jīng)過(guò)RS232芯片反向電平總是低,，一個(gè)數(shù)據(jù)的開(kāi)始RS232線路為高電平,，結(jié)束時(shí)RS232為低電平，數(shù)據(jù)總是從低位向高位一位一位的傳輸,。示波器讀數(shù)時(shí),，左邊是數(shù)據(jù)的高位。

例如,，對(duì)于16進(jìn)制數(shù)據(jù)55AAH,，采用8位數(shù)據(jù)位、1位停止位傳輸時(shí),，如圖

55H=01010101B,，取反后10101010B，加入一個(gè)起始位1,，一個(gè)停止位0,，55H數(shù)據(jù)格式為1010101010B;

AAH=10101010B，取反后01010101B,，加入一個(gè)起始位1,，一個(gè)停止位0，55H的數(shù)據(jù)格式為1101010100B;

3）串口通信時(shí)接收過(guò)程：

RS232是異步通信,，異步通信即接收器和發(fā)送器有各自的時(shí)鐘,，而同步通信的發(fā)送器和接收器共用同一個(gè)時(shí)鐘源控制。

a) 開(kāi)始通信時(shí)，信號(hào)線為空閑（高電平,，邏輯1）,，當(dāng)檢測(cè)到由1到0的跳變時(shí)，開(kāi)始對(duì)“接收時(shí)鐘”計(jì)數(shù),；

b) 當(dāng)計(jì)數(shù)到8個(gè)時(shí)鐘時(shí),，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，若仍為低電平,，則確認(rèn)這是“起始位”,，而不是干擾信號(hào)；

c) 接收端檢測(cè)到起始位后,，隔16個(gè)接收時(shí)鐘,，對(duì)輸入信號(hào)檢測(cè)一次，把對(duì)應(yīng)的值作為D0位數(shù)據(jù),，若為邏輯1,，作為數(shù)據(jù)為1，若為邏輯0,，作為數(shù)據(jù)為0

d) 再隔16個(gè)接收時(shí)鐘,，對(duì)輸入信號(hào)檢測(cè)一次，把對(duì)應(yīng)的值作為D1位數(shù)據(jù),，直到全部數(shù)據(jù)位都有輸入,；

e) 如果有校驗(yàn)位，檢測(cè)校驗(yàn)位P,；

f) 接收到規(guī)定的數(shù)據(jù)位個(gè)數(shù)和校驗(yàn)后,，通信接口電路希望收到停止位S（邏輯1），對(duì)全部數(shù)據(jù)位進(jìn)行奇偶校驗(yàn),，無(wú)校驗(yàn)錯(cuò)時(shí),，把數(shù)據(jù)位從移位寄存器中送數(shù)據(jù)輸入寄存器，若校驗(yàn)錯(cuò),，在狀態(tài)寄存器中置奇偶錯(cuò)標(biāo)志,；

g) 本幀信息全部接收完，把線路上出現(xiàn)的高電平作為空閑位,；

h) 當(dāng)信號(hào)再次變低時(shí),，開(kāi)始進(jìn)入下一幀的檢測(cè)。

4）波特率和晶振對(duì)應(yīng)關(guān)系

單片機(jī)常用11.0592M的晶振,，波特率為9600BPS,，每位位寬t1 = 1/9600s

晶振周期t2 = 1/11.0592/1000000s；單片機(jī)機(jī)器周期t3 = 12*t2

而t1/t3 = 96,，即對(duì)于9600BPS的串口,，單片機(jī)對(duì)其以96倍的速率進(jìn)行采樣,，如果單片機(jī)晶振用的不正確，會(huì)對(duì)串口接收產(chǎn)生誤碼,。