RS232C

2019年9月17日开始了RS232的学习。RS232是通讯领域相关技术,此次开启学习进程,有望深入掌握该技术。

2019.9.17

## 开始RS232学习

07-23
### RS232C接口是否必须通过USB连接? RS232C接口并不必须通过USB连接。RS232C是一种基于电气特性和信号定义的标准串行通信接口,广泛应用于计算机、工业控制设备以及嵌入式系统中。其主要功能是通过简单的信号线(如TXD、RXD和GND)实现设备间的点对点通信[^2]。在传统设备上,RS232C接口可以直接通过标准的DB9或DB25物理接口进行连接,无需依赖USB。 然而,随着现代计算机(尤其是笔记本电脑)逐渐淘汰传统的RS232接口,USB转RS232的解决方案被广泛采用。通过使用USB转串口芯片(如CH340、CP2102等),可以将USB接口模拟为标准的RS232串口,从而实现与原有串口设备的兼容[^1]。这种转换不仅解决了物理接口的缺失问题,还通过驱动程序在操作系统层面实现了与传统串口通信的无缝对接。 因此,RS232C接口是否需要通过USB连接,取决于目标设备的硬件配置。如果设备本身具备RS232C接口,则可以直接使用;若设备仅提供USB接口,则需要通过USB转串口适配器进行连接。 ### RS232C与USB的主要区别 RS232C和USB在通信协议、电气特性以及应用场景上存在显著差异。RS232C是一种基于电压电平(-12V至+12V)的异步串行通信标准,适用于低速、长距离的点对点通信,常见于工业设备和老式外设中[^2]。而USB是一种高速、支持热插拔的总线协议,具备更强的数据传输能力和多设备连接能力,广泛应用于现代计算设备和消费类电子产品中。 从电气特性来看,RS232C使用负逻辑电平(-3V至-15V表示逻辑“1”,+3V至+15V表示逻辑“0”),而USB则采用差分信号(D+和D-)进行高速数据传输。此外,RS232C通常仅需三根线(发送、接收和地线)即可完成通信,而USB则需要更多的控制信号和协议支持。 ### RS232C接口的连接方式 RS232C接口的连接方式主要包括直接连接和通过USB转串口适配器连接。在直接连接模式下,设备之间通过标准的串口线(如DB9到DB9线)进行通信,适用于工业控制系统、测试设备等传统场景。例如,使用C语言进行串口通信编程时,可以通过Windows API或Linux的termios库直接操作串口设备文件(如COM1或/dev/ttyS0)[^2]。 在需要通过USB连接的场景中,USB转串口适配器充当了桥接角色。这种适配器内部通常包含一个USB主控制器芯片(如FT232或CH340),负责将USB信号转换为标准的RS232电平信号。操作系统层面则需要安装相应的驱动程序(如FTDI VCP驱动或CH340驱动),以确保USB接口能够被识别为虚拟串口设备(如COM3或/dev/ttyUSB0)。 以下是一个使用Python进行串口通信的示例代码: ```python import serial # 打开串口(假设设备为COM3,波特率为9600) ser = serial.Serial('COM3', 9600, timeout=1) # 发送数据 ser.write(b'Hello RS232C\n') # 取响应 response = ser.readline() print(response.decode()) # 关闭串口 ser.close() ``` 该代码展示了如何通过Python的`pyserial`库与串口设备进行通信,适用于直接连接或通过USB转串口适配器连接的场景。 ###
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