串口通信接口标准 RS232/422/485

串口通信接口标准

RS232、RS422、R485

目录

串口通信接口标准 4

1 RS232 4

1.1 引言 4

1.2 协议原理 4

1.3 电平标准 5

1.4 应用场景 5

1.5 优缺点 6

1.5.1 优点 6

1.5.2 缺点 6

2 RS422 7

2.1 背景介绍 7

2.2 协议原理 7

2.2.1 差分信号传输 7

2.2.2 电平标准 8

2.3 应用场景 8

3 RS485 9

3.1 发展背景 9

3.2 协议原理 9

3.3 电平标准 9

3.4 应用场景 10

4 总结 10

图 1 RS232通信协议数据帧 4

图 2 RS232 9线引脚图 4

图 3 RS232传输示意图 5

图 4 RS232应用场景 6

图 5 差分传输示意图 7

图 6 RS422接线示意图 8

图 7 RS485接线示意图 9

串口通信接口标准

RS232

引言

RS232（Recommended Standard 232）是电子工业协会（EIA）在1960年代早期制定的一种串行通信接口标准，旨在规范数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间的连接和通信方式。RS232经历了多个版本的迭代和发展，最著名的版本之一是RS-232C，成为了广泛接受的标准。

协议原理

RS232工作原理基于异步串行通信，数据以比特（bit）的形式逐位传输。RS232标准定义了25根线，通常通过DB25接口连接。然而，在实际应用中，更常见的是使用DB9串口接头，其中仅需3条至9条信号线（了解）即可实现全双工通信。特别是，仅需三条基本信号线：接收线（RXD）、发送线（TXD）和地线（GND），就能完成简单的全双工通信过程。

如图1所示，其数据传输的过程包括起始位、数据位（5~8）、奇偶校验位和停止位。

图 1 RS232通信协议数据帧

图 2 RS232 9线引脚图

数据终端准备好（DTR）：DTR信号用于指示数据终端设备（如计算机）已准备好进行通信。

数据设备准备好（DSR）：DSR信号用于指示数据通信设备（如调制解调器）已准备好进行通信。

请求发送（RTS）：RTS信号用于请求发送数据。它由数据终端设备发送，表示它希望发送数据。

清除发送（CTS）：CTS信号用于清除发送数据。它由数据通信设备发送，表示它已准备好接收数据。

数据载波检测（DCD）：DCD信号用于检测数据载波。它由数据通信设备发送，表示它已检