UART接口简介

        UART(UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter)，即通用异步收发器，它包括了RS232、RS449、RS423、RS422和RS485等接口标准规范和总线标准规范，即UART是异步串行通信口的总称。而RS232、RS449、RS423、RS422和RS485等，是对应各种异步串行通信口的接口标准和总线标准，它规定了通信口的电气特性、传输速率、连接特性和接口的机械特性等内容。

        串口即串行接口，也称串行通信接口，是一种可以将接受来自CPU的并行数据字符转换为连续的串行数据流发送出去，同时可将接受的串行数据流转换为并行的数据字符供给CPU的器件。一般完成这种功能的电路，我们称为串行接口电路。串口是计算机上一种非常通用的设备通信协议。大多数计算机包含两个基于RS-232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
        串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使3根线完成：（1）地线；（2）发送；（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据，其他的线用于握手，但是不是必须的。我们常说的串口指的是RS-232-C接口，这里我们只讨论我司常用的RS-232-C接口。

一、RS-232-C 电气特性

        RS-232-C串口的电气特性为：
        1）驱动器允许有2500pF的电容负载，3~7KΩ的阻抗负载，最大通信距离为15m（50英尺）；
        2）RS-232-C可做到双向传输，全双工通讯，最高传输速率20kbps（在串口通信中用波特率来表示数据传输速率，它表示每秒钟传送的二进制bit的个数，其单位是bps，我司串口波特率一般选用115200。）；
        3）RS-232-C中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系，且与地对称，即：逻辑“1”，-5~-15V；逻辑“0”，+5~+15V。噪声容限为2V到3V左右，即要求接收器能识别低至+3V~+12V的信号作为逻辑“0”，高到-3V~-12V的信号作为逻辑“1”。
        RS-232-C是用正负电压来表示逻辑状态，与TTL以高低电平表示逻辑状态的规定不同。因此，为了能够同计算机接口或终端的TTL器件连接，必须在RS-232-C与TTL电路之间进行电平和逻辑关系的变换。实现这种变换可以采用分立元件，也可以采用集成电路芯片，目前较为广泛使用集成电路转接器件，如MAX232、DS275、ZT1385芯片。
        我司采用ZT1385LEEA作为RS-232-C电平转换芯片制作了专门的串口板，这样在路由器上只需要留出地线、接收、发送、电源四根线就可以利用串口板实现PC对样机的控制。

二、常用串口调试工具

常用串口调试工具有如下三种：
 超级终端 ---Windows XP 自带串口调试工具；
 TeraTerm---支持 Serial、 SSH、 Telent 等；
 Putty ---支持 Serial、 SSH、 Telnet 等；

三、串口电路设计

        由于使用串口板连接，串口电路比较简单，如下图所示。在板上空间充足的情况下，一般我们预留 4 针排针焊盘方便连接，排针顺序按电源、地、输入、输出设计。
        需要注意的是， R206 与 R208 构成一个分压电路，曾经在部分产品上出现过因分压电阻选用不合适，导致串口输出乱码的情况。目前常用的分压电阻取值为 56R+510R 和 150R+1.8K 两种，均可保证串口输出正常。