【转】RS-232,RS-485,UART联系与区别

原文:http://www.elecfans.com/emb/jiekou/20160608422297.html

Note:需要说明一下,很多人经常把RS-232、RS-422、RS-485 误称为通讯协议,这是很不应该的,其实它们仅是关于UART通讯的一个机械和电气接口标准(顶多是网络协议中的物理层面)。

 导读

  串口通讯是电子工程师面对的最基本的一个通讯方式,RS-232是其中最简单的一种。然而,很多初学者往往搞不清楚UART和RS-232、RS-422、RS-485的联系和区别,本文将谈谈我对这几个概念的理解,帮助大家理清它们之间的关系。

  通讯问题,和交通问题一样,也有高速、低速、拥堵、中断等等各种情况。如果把串口通讯比做交通,UART比作车站,那么一帧的数据就好比汽车。汽车跑在路上,要遵守交通规则。如果是市内,一般限速30、40,而高速公路则可以到120。而汽车走什么路,限速多少,就要看协议怎么规定了。常见的串口协议有RS-232、RS-422、RS-485等,那么谁才是UART中的高速公路?下面我们就一起来探讨一下。

 一、UART是什么

  UART是通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter),通常称作UART,是一种异步收发传输器,是设备间进行异步通信的关键模块。UART负责处理数据总线和串行口之间的串/并、并/串转换,并规定了帧格式;通信双方只要采用相同的帧格式和波特率,就能在未共享时钟信号的情况下,仅用两根信号线(Rx 和Tx)就可以完成通信过程,因此也称为异步串行通信。

  若加入一个合适的电平转换器,如SP3232E、SP3485,UART 还能用于RS-232、RS-485 通信,或与计算机的端口连接。UART 应用非常广泛,手机、工业控制、PC 等应用中都要用到UART。

 二、RS-232标准

  RS-232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。RS-232是对电气特性以及物理特性的规定,只作用于数据的传输通路上,它并不内含对数据的处理方式。需要说明一下,很多人经常把RS-232、RS-422、RS-485 误称为通讯协议,这是很不应该的,其实它们仅是关于UART通讯的一个机械和电气接口标准(顶多是网络协议中的物理层面)。

  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RS-232 简化成了DB-9 连接器,从而成为今天的事实标准。而工业控制的RS-232 口一般只使用RXD(2)、TXD(3)、GND(5) 三条线。

 三、RS-485/ RS-422标准

  RS-232接口可以实现点对点的通信方式,但这种方式不能实现联网功能。于是,为了解决这个问题,一个新的标准RS-485产生了。RS-485的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。

  RS-422 的电气性能与RS-485完全一样。主要的区别在于:RS-422 有4 根信号线:两根发送、两根接收。由于RS-422 的收与发是分开的所以可以同时收和发(全双工),也正因为全双工要求收发要有单独的信道,所以RS-422适用于两个站之间通信,星型网、环网,不可用于总线网;RS-485 只有2 根信号线,所以只能工作在半双工模式,常用于总线网。

 四、RS-232与RS-485性能对比

  1.   抗干扰性:RS485 接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗噪声干扰性好。RS232 接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式,这种共地传输容易产生共模干扰。

  2.   传输距离:RS485 接口的最大传输距离标准值为 1200 米(9600bps 时),实际上可达 3000 米。RS232 传输距离有限,最大传输距离标准值为 50 米,实际上也只能用在 15 米左右。

  3.   通信能力:RS-485 接口在总线上是允许连接多达128个收发器,用户可以利用单一的 RS-485 接口方便地建立起设备网络。RS-232只允许一对一通信。

  4.   传输速率:RS-232传输速率较低,在异步传输时,波特率为 20Kbps。RS-485 的数据最高传输速率为 10Mbps 。

  5.   信号线:RS485 接口组成的半双工网络,一般只需二根信号线。RS-232 口一般只使用 RXD、TXD、GND 三条线 。

  6.   电气电平值:RS-485的逻辑"1"以两线间的电压差为+(2-6) V 表示;逻辑"0"以两线间的电压差为-(2-6)V 表 示 。在 RS-232-C 中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即:逻辑"1",-5- -15V;逻辑"0 " +5- +15V 。

  串口是一种非常通用的设备接口,是仪器仪表设备常用的通信接口,常用于远程采集设备数据或者实现远程控制。串口的开发也比较简单,是很多工程师最喜欢的接口之一。

时间: 2024-10-09 14:28:21

【转】RS-232,RS-485,UART联系与区别的相关文章

232转485转换器改进为有电源的可以双向传输

自己打开外壳在里面485een芯片的电源引脚上加了一个纽扣电池,这样就不需要在 上接5~12伏电压就可以接收485发过来的数据了. 买了一个232转485转换器 下面是模块资料

TTL,COMS,USB,232,422,485电平之详细介绍及使用

如有错误敬请指导! 今天来详细介绍一下TTL,COMS,USB,232,422,485电平,以及之间的转换问题. 有些地方的引脚图可能不是规范的,具体引脚以自己的模块资料为主,这篇文章着重介绍使用... 先介绍各个电平 TTL电平------我们使用的51单片机,5V供电的那种,+5V等价于逻辑“1”,0V等价于逻辑“0”,“TTL电平”最常用于有关电专业,如:电路.数字电路.微机原理与接口技术.单片机等课程中都有所涉及.在数字电路中只有两种电平(高和低)高电平+5V.低电平0V. COMS电平

uart与usart区别

uart 通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter),通常称作UART,是一种异步收发传输器,是电脑硬件的一部分.它将要传输的资料在串行通信与并行通信之间加以转换.作为把并行输入信号转成串行输出信号的芯片,UART通常被集成于其他通讯接口的连结上. 具体实物表现为独立的模块化芯片,或作为集成于微处理器中的周边设备.一般是RS-232C规格的,与类似Maxim的MAX232之类的标准信号幅度变换芯片进行搭配,作为连接外部设备的接口.

关于232和485总线的区别

1.传输方式不同:RS232采用不平衡传输方式,即所谓的单端传输.RS485采用平衡传输,即差分传输方式. RS232发送端输出正电平为5~15V,负电平为-5~-15V,无数据时线上为TTL,接收器工作点评在3~12V与-3~-12V.共模抑制能力差 RS485AB之间正点平为+2~+6V,负电平为-2~-6.接收器AB之间大于+200mV为正逻辑电平,小于-200mV为负逻辑电平. 2.传输距离不同:RS232适合本地设备之间的传输,传输距离最大为15米.而RS485传输距离为几十米到上千米

IIC SPI UART通信方式的区别

1.定义上的区别 IIC :Inter-Integrated Circuit   两线式串行总线 SPI : serial peripheral interface   串行外围设备接口 UART : Universal Asynchronous Receiver/Transmitter 通用异步收发传输器 通信速率 SPI > IIC > UART SPI : 串行时钟(SCLK).主机输入从机输出(MISO).主机输出从机输入(MOSI)两条合一的数据线,1个CS(设备片选线) 串行,同步

全国计算机三级嵌入式资料整理

1.  嵌入式系统简介 嵌入式系统一般定义: 以应用为中心.以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,应用系统对功能.可靠性.成本.体积.功耗和应用环境有特殊要求的专用计算机系统. 嵌入式系统的特点:系统内核小.专用性强.运行环境差异大.可靠性要求高.系统精简和高实时性操作系统.具有固化在非易失性存储器中的代码.嵌入式系统开发工作和环境.( 专用性.隐蔽性.资源受限.高可靠性. 软件固化.实时性) 嵌入式系统中的处理器分类:微处理器(MPU).微控制器(MCU).数字信号处理器(DSP).嵌入式片上系统

【MongoDB学习笔记33】MongoDB副本集rs辅助函数

rs是一个全局的变量,其中那个包含与复制相关的辅助函数,这些函数大多只是数据库命令的包装器,例如 >db.adminCommand({"replSetInitiate":config}) 就和 >rs.initiate(config) 命令是等价的,但是明显后者更容易操作:多了解一下辅助函数还是比较利于操作的. 执行rs.help()可查看可用的辅助函数,如下: spock:PRIMARY> rs.help()            rs.status()    { 

rs(0)与rs("字段名")的区别

rs(0)与rs("字段名")的区别 注意:rs是RecordSet对象 前者是按sqlyu语句读出来的记录急的先后顺序命名的, rs(0)就是你select出来的第一个记录集. select   id,name,pwd   from   table rs(0)=rs("id") rs(1)=rs("name") rs(2)=rs("pwd") select   id,username,userpsw   form   ...

无线电台的RS制信号报告是由三两个部分组成的:

信号报告 题目内容: R(Readability) 信号可辨度即清晰度. S(Strength)    信号强度即大小. 其中R位于报告第一位,共分5级,用1-5数字表示. Unreadable Barely readable, occasional words distinguishable Readable with considerable difficulty Readable with practically no difficulty Perfectly readable 报告第二位