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RS232串口通讯详解

串口通讯—RS-232-C详解

蓝鸟发表于 2005-9-22 16:19:34

串行通信接口标准经过使用和发展，目前已经有几种。但都是在RS-232标准的基础上经过改进而形成的。所以，以RS-232C为主来讨论。RS-323C标准是美国EIA(电子工业联合会）与BELL等公司一起开发的1969年公布的通信协议。它适合于数据传输速率在0～20000b/s范围内的通信。这个标准对串行通信接口的有关问题，如信号线功能、电器特性都作了明确规定。由于通行设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一种标准，目前已在微机通信接口中广泛采用。

在讨论RS-232C接口标准的内容之前，先说明两点：

首先，RS-232-C标准最初是远程通信连接数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE（Data Communication Equipment)而制定的。因此这个标准的制定，并未考虑计算机系统的应用要求。但目前它又广泛地被借来用于计算机（更准确的说，是计算机接口）与终端或外设之间的近端连接标准。显然，这个标准的有些规定及和计算机系统是不一致的，甚至是相矛盾的。有了对这种背景的了解，我们对RS-232C标准与计算机不兼容的地方就不难理解了。

其次，RS-232C标准中所提到的“发送”和“接收”，都是站在DTE立场上，而不是站在DCE的立场来定义的。由于在计算机系统中，往往是CPU和I/O设备之间传送信息，两者都是DTE，因此双方都能发送和接收。

一、RS-232-C

RS-232C标准（协议）的全称是EIA-RS-232C标准，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会，RS（ecommeded standard）代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232的最新一次修改（1969），在这之前，有RS232B、RS232A。。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。常用物理标准还有有EIA�RS-232-C、EIA�RS-422-A、

EIA�RS-423A、EIA�RS-485。这里只介绍EIA�RS-232-C（简称232，RS232）。例如，目前在IBM PC机上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口。

1.电气特性

EIA-RS-232C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。

在TxD和RxD上：逻辑1(MARK)=-3V～-15V

逻辑0(SPACE)=+3～＋15V

在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上：

信号有效（接通，ON状态，正电压）＝+3V～+15V

信号无效（断开，OFF状态，负电压)=-3V～-15V

图1

以上规定说明了RS-323C标准对逻辑电平的定义。对于数据（信息码）：逻辑“1”（传号）的电平低于-3V，逻辑“0”（空号）的电平告语+3V；对于控制信号；接通状态（ON）即信号有效的电平高于+3V，断开状态(OFF)即信号无效的电平低于-3V，也就是当传输电平的绝对值大于3V时，电路可以有效地检查出来，介于-3～+3V之间的电压无意义，低于-15V或高于+15V的电压也认为无意义，因此，实际工作时，应保证电平在±(3～15)V之间。

EIA-RS-232C与TTL转换：EIA-RS-232C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EIA-RS-232C与TTL电路之间进行电平和逻辑关系的变换。实现这种变换的方法可用分立元件，也可用集成电路芯片。目前较为广泛地使用集成电路转换器件，如MC1488、SN75150芯片可完成TTL电平到EIA 电平的转换，而MC1489、SN75154可实现EIA电平到TTL电平的转换。MAX232芯片可完成TTL←→EIA双向电平转换，图1显示了1488和1489的内部结构和引脚。MC1488的引脚(2)、(4,5)、(9,10)和(12,13)接TTL输入。引脚3、6、8、11输出端接EIA-RS-232C。MC1498的14的1、4、10、13脚接EIA输入，而3、6、8、11脚接TTL输出。具体连接方法如图2所示。图中的左边是微机串行接口电路中的主芯片UART，它是TTL器件，右边是EIA-RS-232C连接器，要求EIA高电压。因此，RS-232C所有的输出、输入信号都要分别经过MC1488和MC1498转换器，进行电平转换后才能送到连接器上去或从连接器上送进来。

图2

2、、连接器的机械特性：

连接器：由于RS-232C并未定义连接器的物理特性，因此，出现了DB-25、DB-15和DB-9各种类型的连接器，其引脚的定义也各不相同。下面分别介绍两种连接器。

（1）DB-25： PC和XT机采用DB-25型连接器。DB-25连接器定义了25根信号线，分为4组：

①异步通信的9个电压信号（含信号地SG）2，3，4，5，6，7，8，20，

②20mA电流环信号 9个（12，13，14，15，16，17，19,23，24）

③空6个（9，10，11，18，21，25）

④保护地（PE）1个，作为设备接地端（1脚）

DB-25型连接器的外形及信号线分配如图3所示。注意，20mA电流环信号仅IBM PC和IBM PC/XT机提供，至AT机及以后，已不支持。

图3

（2）DB-9连接器

在AT机及以后，不支持20mA电流环接口，使用DB-9连接器，作为提供多功能I/O卡或主板上COM1和COM2两个串行接口的连接器。它只提供异步通信的9个信号。DB-25型连接器的引脚分配与DB-25型引脚信号完全不同。因此，若与配接DB-25型连接器的DCE设备连接，必须使用专门的电缆线。

电缆长度：在通信速率低于20kb/s时，RS-232C所直接连接的最大物理距离为15m（50英尺）。

最大直接传输距离说明：RS-232C标准规定，若不使用MODEM，在码元畸变小于4%的情况下，DTE和DCE之间最大传输距离为15m（50英尺）。可见这个最大的距离是在码元畸变小于4%的前提下给出的。为了保证码元畸变小于4%的要求，接口标准在电气特性中规定，驱动器的负载电容应小于2500pF。

3、RS-232C的接口信号

RS-232C规标准接口有25条线，4条数据线、11条控制线、3条定时线、7条备用和未定义线，常用的只有9根，它们是：

（1）联络控制信号线：

数据装置准备好（Data set ready-DSR)——有效时（ON）状态，表明MODEM处于可以使用的状态。

数据终端准备好(Data set ready-DTR)——有效时（ON）状态，表明数据终端可以使用。

这两个信号有时连到电源上，一上电就立即有效。这两个设备状态信号有效，只表示设备本身可用，并不说明通信链路可以开始进行通信了，能否开始进行通信要由下面的控制信号决定。

请求发送(Request to send-RTS)——用来表示DTE请求DCE发

送数据，即当终端要发送数据时，使该信号有效（ON状态），

向MODEM请求发送。它用来控制MODEM是否要进入发送状态。

允许发送（Clear to send-CTS）——用来表示DCE准备好接收

DTE发来的数据，是对请求发送信号RTS的响应信号。当MODEM

已准备好接收终端传来的数据，并向前发送时，使该信号有效，

通知终端开始沿发送数据线TxD发送数据。

这对RTS/CTS请求应答联络信号是用于半双工MODEM系统中发送方式和接收方式之间的切换。在全双工系统中作发送方式和接收方式之间的切换。在全双工系统中，因配置双向通道，故不需要RTS/CTS联络信号，使其变高。

接收线信号检出(Received Line detection-RLSD)——用来表示

1、采用Modem(DCE)和电话网通信时的信号连接：

若在双方MODEM之间采用普通电话交换线进行通信，除了需要2～8号信号线外还要增加RI(22号)和DTR(20号)两个信号线进行联络，如图1所示。

图1

DSR、DTR：数传机（DCE）准备好、数据终端（DTE）准备好，只表示设备本身可用。

首先，通过电话机拔号呼叫对方，电话交换台向对方发出拔号呼叫信号，当对方DCE收到该信号后，使RI（振铃信号）有效，通知DTE，已被呼叫。当对方“摘机”后，两方建立了通信链路。

若计算机要发送数据至对方，首先通过接口电路（DTE）发出RTS（请求发送）信号。此时，若DCE（Modem）允许传送，则向DTE回答CTS（允许发送）信号。一般可直接将RTS/CTS接高电平，即只要通信链路已建立，就可传送信号。（RTS/CTS可只用于半双工系统中作发送方式和接收方式的切换。

当DTE获得CTS信号后，通过TXD线向DCE发出串行信号，DCE（Modem）将这些数字信号调制成模拟信号（又称载波信号），传向对方。

计算机向DTE“数据输出寄存器”传送新的数据前，应检查Modem状态和数据输出寄存器为空。当对方的DCE收到载波信号后，向对方的DTE发出DCD信号（数据载波检出），通知其DTE准备接收，同时，将载波信号解调为数据信号，从RXD线上送给DTE，DTE通过串行接收移位寄存器对接收到的位流进行移位，当收到1个字符的全部位流后，把该字符的数据位送到数据输入寄存器，CPU可以从数据输入寄存器读取字符。

2、采用专用电话线通信：在通信双方的MODEM之间采用电话线进行通信，则只要使用2～8号信号线进行联络与控制。不需要电话机、振铃信号RI和DTR 信号，其信号线的连接如图2那样。

图2

二、近距离通信：

当通信距离较近时，可不需要Modem，通信双方可以直接连接，这种情况下，只需使用少数几根信号线。最简单的情况，在通信中根本不需要RS-232C的控制联络信号，只需三根线（发送线、接收线、信号地线）便可实现全双工异步串行通信，即是这里要讨论的第一种情况。

无Modem时，最大通信距离按如下方式计算：

RS-232C标准规定：当误码率小于4%时，要求导线的电容值应小于2500PF。对于普通导线，其电容值约为170PF/M。则允许距离L=2500PF/（170PF/M）=15M 这一距离的计算，是偏于保守的，实际应用中，当使用9600bps，普通双绞屏蔽线时，距离可达30~35米。

1、零Modem 的最简连线（3线制）

图3是零MODEM方式的最简单连接（即三线连接），图中的2号线与3号

线交叉连接是因为在直连方式时，把通信双方都当作数据终端设备看待，双方都可发也可收。在这种方式下，通信双方的任何一方，只要请求发送RTS有效和数据终端准备好DTR有效就能开始发送和接收。

图3

（1）RTS与CTS互联：只要请求发送，立即得到允许

（2）DTR与DSR互联：只要本端准备好，认为本端立即可以接收（DSR、数传机准备好）。

2、零Modem标准连接：

如果想在直接连接时，而又考虑到RS-232C的联络控制信号，则采用零MODEM 方式的标准连接方法，其通信双方信号线安排如下1-2-3-4-5顺序所演示的那样。

无Modem的标准联线（7线制）如图所示：

从中可以看出，RS-232C接口标准定义的所有信号线都用到了，并且是按照DTE和DCE之间信息交换协议的要求进行连接的，只不过是把DTE自己发出的信号线送过来，当作对方DCE发来的信号，因此，又把这种连接称为双叉环回接口。

双方的握手信号关系如下（注：甲方乙方并未在图中标出）：

（1）当甲方的DTE准备好，发出DTR

信号，该信号直接联至乙方的RI（振铃信号）

和DSR（数传机准备好）。即只要甲方准备

好，乙方立即产生呼叫（RI）有效，并同时

准备好（DSR）。尽管此时乙方并不存在DCE

（数传机）。

（2）甲方的RTS和CTS相连，并与乙方

的DCD互连。即：一旦甲方请求发送（RTS），

便立即得到允许（CTS），同时，使乙方的

DCD有效，即检测到载波信号。

（3）甲方的TXD与乙方的RXD相连，一

发一收。

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RS232串口通信详解

计协议 --------------------------------- 9 来缩写 1调调 CD载检测 2调调 RXD 数 3PC TXD 数 4PC DTR数终 5GND 6调调 DSR 讯 7PC RTS请 8调调 CTS 许 9调调 RI 连时数针数针连对应 --------------------------------- 1 RS-23 2 远 50 2 RS232 传讯传 20kbps 3 RS-232C 传数负逻辑对称逻辑1 -3 -15V 逻辑0 +3 +15V 单连时转换

--------------------------------- 数 a RS-232-C标规数传为 50 75 100 150 300 600 1200 2400 4800 9600 19200 b 数标 5 7 8 传标 ASCII码 0 127 7 扩 ASCII码 0 255 8 c 单为1 1.5 2 数传线时时现仅仅传结计时 d 验简单检错对验验数传数逻辑数 011 对验验为0 证逻辑数数验验 1 这 3 逻辑 --------------------------------- 传线闲时线 TTL RS232 数开 RS232线为结时Rs232为数传读数时数对 16进数 55aaH 当 8 数 1 传时线图1(TTL ) 图 2(RS-232 ) 55H=01010101B 10101010B 1 0 55H 数为1010101010B aaH=10101010B 01010101B 1 0 55H 数为1101010100B

RS232串口通信

RS232串口通信小结在Microsoft Windows下开发串口通信程序通常有如下几种方法：利用wIndowsAPI 通信函数。利用Windows 的读写端口函处_inp,-inpw,_inpd,_outp,_outpw,_outpd(Windows 95系列下)或开发驱动程序(Windows NT系列下)直接对串口进行操作。利用第三方提供或自己编写的通信类. 使用串口通信组件，如ActiveX控件MSComm。以下几种方法中第一种(即API函数法)使用面较广，但由于比较复杂，使用较困难。第二种需要了解硬件电路结构原理，深入驱动层次，专业化程度较高。第三种方法使用面向对象技术封装W1n32API函数，提供一个用于串行通信的类，只要理解这种类的几个成员函数，就能方使地使用，但编写能普通应用的这种类相当困难。第四种方法较简单，只需要对串口进行简单配置，唯一比较困难的地方在于令人费解的V ARIANT类。以下只简单介绍第一种（利用Windows API函数）和第四种（使用串口通信组件）方法API函数法(即第一种方法)可以说是在Windows环境下编写串口通信程序的基本方法，下面介绍的大部分内容对于其他3种方法都能适用。第一种：API函数法 1.API函数法与以往DOS下串口通信程序不同的是，Windows不提倡应用程序直接控制硬件，而是通过Windows操作系统提供的设备驱动程序来进行数据传递。串行口在WED32中是作为文件来进行处理的，而不是直接对端口进行操作，对于串行通信，Win32提供了相应的文件I/O函数与通信函数，通过了解这些函数的使用，可以编制出符合不同需要的通信程序。 API是附带在Windows内部的一个极其重要的组成部分。Windows的32位API主要是一系列很复杂的函数和消息集合，它可以看作是Windows系统为在其下运行的各种开发系统提供的开放式通用功能增强接口。与串口通信有关的Windows API函数大概有20多个，如下所示： BuildCommDCB BuildCommDCBAndTimeouts ClearCommBreak ClearCommError CommConfigDialog EscapeCommFunction GetCommConfig GetCommMask GetCommModemStatus GetCommProperties GetCommState GetCommTimeouts GetDefaultCommConfig PurgeComm SetCommBreak SetCommConfig SetCommMask SetCommState

RS232串口通讯详解

串口通讯—RS-232-C详解蓝鸟发表于 2005-9-22 16:19:34 串行通信接口标准经过使用和发展，目前已经有几种。但都是在RS-232标准的基础上经过改进而形成的。所以，以RS-232C为主来讨论。RS-323C标准是美国EIA(电子工业联合会）与BELL等公司一起开发的1969年公布的通信协议。它适合于数据传输速率在0～20000b/s范围内的通信。这个标准对串行通信接口的有关问题，如信号线功能、电器特性都作了明确规定。由于通行设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一种标准，目前已在微机通信接口中广泛采用。在讨论RS-232C接口标准的内容之前，先说明两点：首先，RS-232-C标准最初是远程通信连接数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE（Data Communication Equipment)而制定的。因此这个标准的制定，并未考虑计算机系统的应用要求。但目前它又广泛地被借来用于计算机（更准确的说，是计算机接口）与终端或外设之间的近端连接标准。显然，这个标准的有些规定及和计算机系统是不一致的，甚至是相矛盾的。有了对这种背景的了解，我们对RS-232C标准与计算机不兼容的地方就不难理解了。其次，RS-232C标准中所提到的“发送”和“接收”，都是站在DTE立场上，而不是站在DCE的立场来定义的。由于在计算机系统中，往往是CPU和I/O设备之间传送信息，两者都是DTE，因此双方都能发送和接收。一、RS-232-C RS-232C标准（协议）的全称是EIA-RS-232C标准，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会，RS（ecommeded standard）代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232的最新一次修改（1969），在这之前，有RS232B、RS232A。。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。常用物理标准还有有EIA�RS-232-C、EIA�RS-422-A、 EIA�RS-423A、EIA�RS-485。这里只介绍EIA�RS-232-C（简称232，RS232）。例如，目前在IBM PC机上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口。 1.电气特性 EIA-RS-232C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。在TxD和RxD上：逻辑1(MARK)=-3V～-15V 逻辑0(SPACE)=+3～＋15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上：信号有效（接通，ON状态，正电压）＝+3V～+15V 信号无效（断开，OFF状态，负电压)=-3V～-15V

RS232串口通信详解

串口就是计算机上一种非常通用的设备通信协议。 --------------------------------- 串口的引脚定义: 9芯信号方向来自缩写描述 1调制解调器CD载波检测 2调制解调器RXD接收数据 3PC TXD发送数据 4PC DTR数据终端准备好 5GND信号地 6调制解调器DSR通讯设备准备好 7PC RTS请求发送 8调制解调器CTS允许发送 9调制解调器RI响铃指示器两个串口连接时,接收数据针脚与发送数据针脚相连,彼此交叉,信号地对应相接即可。--------------------------------- 串口的电气特性: 1)RS-232串口通信最远距离就是50英尺 2)RS232可做到双向传输,全双工通讯,最高传输速率20kbps 3)RS-232C上传送的数字量采用负逻辑,且与地对称逻辑1:-3 ～-15V 逻辑0:+3～+15V 所以与单片机连接时常常需要加入电平转换芯片:

--------------------------------- 串口通信参数: a)波特率:RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、 4800、9600、19200波特。b)数据位:标准的值就是5、7与8位,如何设置取决于您想传送的信息。比如,标准的ASCII码就是0～127(7位);扩展的ASCII码就是0～255(8位)。 c)停止位:用于表示单个包的最后一位,典型的值为1,1、5与2位。由于数就是在传输线上定时的,并且每一个设备有其自己的时钟,很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅就是表示传输的结束,并且提供计算机校正时钟同步的机会。d)奇偶校验位:在串口通信中一种简单的检错方式。对于偶与奇校验的情况,串口会设置校验位(数据位后面的一位),用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如,如果数据就是011,那么对于偶校验,校验位为 0,保证逻辑高的位数就是偶数个。如果就是奇校验,校验位位1,这样就有3个逻辑高位。 --------------------------------- 串口通信的传输格式: 串行通信中,线路空闲时,线路的TTL电平总就是高,经反向 RS232的电平总就是低。一个数据的开始RS232线路为高电平,结束时Rs232为低电平。数据总就是从低位向高位一位一位的传输。示波器读数时,左边就是数据的高位。例如,对于16进制数据55aaH,当采用8位数据位、1位停止位传输时,它在信号线上的波形如图1(TTL电平)与图 2(RS-232电平)所示。 55H=01010101B,取反后10101010B,加入一个起始位1,一个停止位0,55H的数据格式为1010101010B; aaH=10101010B,取反后01010101B,加入一个起始位1,一个停止位0,55H的数据格式为1101010100B;

RS232串口通信详解

RS232串口通信详解（引脚定义,电气特性,传输格式,接收过程,单片机晶振,RS485,RS422）通信原理知识2010-01-03 20:53 阅读1 评论0 字号：大中小RS232串口通信详解（引脚定义,电气特性,传输格式,接收过程,单片机晶振,RS485,RS422）串口是计算机上一种非常通用的设备通信协议。 --------------------------------- 串口的引脚定义：信号方向来 9芯缩写描述自 1调制解调器CD载波检测 2调制解调器RXD接收数据 3PC TXD发送数据 4PC DTR数据终端准备好 5GND信号地 6调制解调器DSR通讯设备准备好 7PC RTS请求发送 8调制解调器CTS允许发送 9调制解调器RI响铃指示器

两个串口连接时，接收数据针脚与发送数据针脚相连，彼此交叉，信号地对应相接即可。 --------------------------------- 串口的电气特性： 1）RS-232串口通信最远距离是50英尺 2）RS232可做到双向传输，全双工通讯，最高传输速率20kbps 3）RS-232C上传送的数字量采用负逻辑，且与地对称逻辑1：-3 ～-15V 逻辑0：+3～+15V 所以与单片机连接时常常需要加入电平转换芯片： --------------------------------- 串口通信参数： a）波特率：RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、 100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。 b）数据位：标准的值是5、7和8位，如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）；扩展的ASCII码是0～255（8位）。 c）停止位：用于表示单个包的最后一位，典型的值为1，1.5和2位。由于数是在传输线上定时的，并且每一

RS232串口通信详解

串口是计算机上一种非常通用的设备通信协议。串口的电气特性： 1) RS-232串口通信最远距离是50英尺 2) RS232可做到双向传输，全双工通讯，最高传输速率20kbps 3) RS-232C 上传送的数字量采用负逻辑，且与地对称逻辑1 : -3?- 15V 逻辑0 : +3?+15V 所以与单片机连接时常常需要加入电平转换芯片： 9芯信号方向来自缩写描述 1 调制解调器 CD 载波检测 2 调制解调器 RXD 接收数据 3 PC TXD 发送数据 4 PC DTR 数据终端准备好 5 GND 信号地 6 调制解调器 DSR 通讯设备准备好 7 PC RTS 请求发送 8 调制解调器 CTS 允许发送 9 调制解调器 RI 响铃指示器两个串口连接时，接收数据针脚与发送数据针脚相连，彼此交叉，信号地对应相接即可。串口的引脚定义:

串口通信参数： a ）波特率： RS-232-C 标准规定的数据传输速率为每秒50、75、 100、150、300、600、1200、2400、 4800、9600、19200波特。b ）数据位：标准的值是5、7和8位，如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的 ASCII 码是0?127 （ 7位）；扩展的ASCII 码是0?255 （ 8位）。 c ）停止位：用于表示单个包的最后一位，典型的值为1, 1.5和2位。由于数是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。 d ）奇偶校验位：在串口通信中一种简单的检错方式。对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位（数据位后面的一位），用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如，如果数据是 011，那么对于偶校验，校验位为 0，保证逻辑高的位数是偶数个。如果是奇校验，校验位位1 ,这样就有3个逻辑高位。 ---------------------- 串口通信的传输格式：串行通信中，线路空闲时，线路的TTL 电平总是高，经反向 RS232的电平总是低。一个数据的开始RS232线路为高电平，结束时Rs232为低电平。数据总是从低位向高位一位一位的传输。示波器读数时，左边是数据的高位。例如，对于16进制数据55aaH ，当采用8位数据位、1位停止位传输时，它在信号线上的波形如图1（TTL 电平）和图 2（RS-232电平）所示。 55H=01010101B ，取反后10101010B ，加入一个起始位 1，一个停止位 0, 55H 的数据格式为1010101010B ; aaH=10101010B ，取反后01010101B ，加入一个起始位 1, 一个停止位 0 , 55H 的数据格式为1101010100B ; OJu - IC7 2 15 —T ——V+ VOC — C2+ C1+ d GND 5 NC 4 NC r~Nc 3 RXD 7 NC rfxp 6 NC - NC14 NC13 C2- Cl- Tlout Tlin T2oirt T2in Rlin 尺 lout 11 NC 10 TXD 12 NC V- GND MAX232 K6 9 RXD R2i n R2ou t +5V CU O.lu 土中 I'

RS232串口通信基本知识与实例

1，RS232串口通信基本知识（1）目前较为常用的串口是9针串口（DB9。通信距离较近时(<12m)，可以用电缆线直接连接标准RS232端口；若距离较远，需附加调制解调器（MOD EM）。（2）RS232C串口通信接线方法（三线制）接收数据针脚（或线）与发送数据针脚（或线）相连，彼些交叉，信号地对应相接（3）DB9接口三线引脚定义 2 ---- RXD 接收数据 3 ---- TXD 发送数据 5 ---- GND 信号地（4）串行通信方式 1）单工：信息只能单向传送 2）半双工：信息可双向传送但不能同时进行 3）全双工：信息可同时进行双向传送（5）RS232逻辑电平逻辑0电平规定为+5 ~ +15V之间；逻辑1是电平为-5 ~ -15V之间，因此在与单片机进行通信时需要进行电平转换（6）RS232串行通信接口电路设计（7）51单片机串行通信接口软件设计 1）两个重要指标：可靠性和速度，可靠性是第一位。 2）与串口通信相关的几个寄存器和控制位 TMOD：可以用它来设置定时器工作方式（如果在MCU中使用的是定时器来产生波特率，就需要对这个寄存器进行设置，通常设为0x20，即设置定时器1为8位自动重装定时器，即工作方式1） TH1和TL1：定时器1初始值（可通过波特率计算软件获得） TR1：开启定时器1 SCON：串口控制寄存器，通常设为0x50，即10位异步传输，由定时器1

产生波特率，无奇偶校验位，允许接收 PCON：这个寄存器主要用到它的最高位SMON，当最高位设为1时，原波特率加倍 ES：串口中断使能位 EA：全局中断使能位 3）波特率计算方法（使用一个名为“51波特率初值计算.exe”的小软件）第1步：选择定时器工作方式（方式2）第2步：输入晶振值（11.0592）第3步：选择波特率（9600）第4步：设置SMOD值（0）第5步：点击确定第6步：将软件上显示值赋给TH1和TL1 4）串口初始化程序 void Initial_RS232(unsigned char rate) { //默认晶振值为11.0592MHz unsigned char Reload1; switch(rate) //根据拨码器设置波特率 { case 0: Reload1 = 0xE8; //2400bps break; case 1: Reload1 = 0xF4; //4800bps break; case 2: Reload1 = 0xFA; //9600bps break; case 3: Reload1 = 0xFD; //19200bps break; default: Reload1 = 0x00; break; } PCON = PCON|0x80; //SMOD = 1 ;波特率加倍 TMOD = 0x20; //0011,00010设置定时器1为8位自动重装计数器 SCON = 0x50; //0101,0000 8位可变波特率，无奇偶校验位 TH1 = Reload1; //设置定时器1自动重装数 TL1 = Reload1; TR1 = 1; //开定时器1 ES = 1; //允许串口中断 EA = 1; //开总中断 }

RS232串口通信详解

串口是计算机上一种非常通用的设备通信协议。 --------------------------------- 串口的引脚定义：两个串口连接时，接收数据针脚与发送数据针脚相连，彼此交叉，信号地对应相接即可。--------------------------------- 串口的电气特性： 1）RS-232串口通信最远距离是50英尺 2）RS232可做到双向传输，全双工通讯，最高传输速率20kbps 3）RS-232C上传送的数字量采用负逻辑，且与地对称逻辑1：-3 ～-15V 逻辑0：+3～+15V 所以与单片机连接时常常需要加入电平转换芯片：

--------------------------------- 串口通信参数： a）波特率：RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、 4800、9600、19200波特。b）数据位：标准的值是5、7和8位，如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）；扩展的ASCII码是0～255（8位）。 c）停止位：用于表示单个包的最后一位，典型的值为1，1.5和2位。由于数是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。d）奇偶校验位：在串口通信中一种简单的检错方式。对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位（数据位后面的一位），用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如，如果数据是011，那么对于偶校验，校验位为 0，保证逻辑高的位数是偶数个。如果是奇校验，校验位位1，这样就有3个逻辑高位。 --------------------------------- 串口通信的传输格式：串行通信中，线路空闲时，线路的TTL电平总是高，经反向RS232的电平总是低。一个数据的开始RS232线路为高电平，结束时Rs232为低电平。数据总是从低位向高位一位一位的传输。示波器读数时，左边是数据的高位。例如，对于16进制数据55aaH，当采用8位数据位、1位停止位传输时，它在信号线上的波形如图1(TTL电平)和图 2(RS-232电平)所示。 55H=01010101B，取反后10101010B，加入一个起始位1，一个停止位0，55H的数据格式为1010101010B； aaH=10101010B，取反后01010101B，加入一个起始位1，一个停止位0，55H的数据格式为1101010100B；

RS232串口通信的问题

串口调试工具中的DTR和RTS是什么意思 RS-232C接口定义(DB9) 引脚定义符号 1 载波检测 DCD（Data Carrier Detect 数据载波检测） 2 接收数据 RXD（Received Data） 3 发送数据 TXD（Transmit Data） 4 数据终端准备好 DTR（Data Terminal Ready 数据终端准备好） 5 信号地 SG（Signal Ground） 6 数据准备好 DSR（Data Set Ready 数据准备好） 7 请求发送 RTS（Request To Send 请求发送） 8 清除发送 CTS（Clear To Send 清除发送） 9 振铃提示 RI（Ring Indicator）串口大师右下方的几个指示灯DTR、RTS、DSR、CTS、RI、CD的含义？红表示什么，绿表示什么？绿表示完成，红表示错误。 DTR表示数据终端准备好

RTS表示请求发送 DSR表示数据准备好 CTS表示清除发送 RI表示振铃提示 CD代表小型镭射盘串口DCD、DTR、DSR、RTS、CTS分别是什么意思？ DCD（Data Carrier Detect 数据载波检测） DTR（Data Terminal Ready 数据终端准备好） DSR（Data Set Ready 数据准备好） RTS（Request To Send 请求发送） CTS（Clear To Send 清除发送）在这五个控制信号中，DTR和RTS是DTE设备（数据终端设备，在实际应用中就是路由器）发出的，DSR、CTS和DCD是DCE设备（数据电路终结设备，在实际中就是各种基带MODEM）发出的。在数字电路中（如计算机），设备甲和设备乙交换信息（通讯），双方采用某个通讯规范（协议）来交换数据，它们的联络过程就叫“握手”，用来联络的信号就叫“握手信号”，单向联络通常用两根联络线：请求，应答，双向则四条。

RS232通讯协议要点

RS232通讯协议基本结构波特率9600 bit/s，8bit，１位停止，无校验位格式 0EBH，地址，命令，长度（ｎ），数据1，---数据ｎ，冗余说明： 0EBH为帧起始位长度小于输出端口数冗余=地址+命令+长度+数1+---+数ｎ如果冗余=0EBH，为防止与帧起始位相同，则发送反码，即冗余=14H 当接收正确时， 1）在命令1，2，5，6时，回送0EBH，地址，命令，01H，0FAH，冗余，并执行命令。 2）在命令3，4，7时，回送相应信息。当接收不正确时， 1）地址正确，冗余不正确，回送0EBH，地址，命令，01H，0F5H，冗余。2）地址不正确，不回送任何信息。串口通讯—通信协议所谓通信协议是指通信双方的一种约定。约定包括对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定，通信双方必须共同遵守。因此，也叫做通信控制规程，或称传输控制规程，它属于ISO'S OSI七层参考模型中的数据链路层。目前，采用的通信协议有两类：异步协议和同步协议。同步协议又有面向字符和面向比特以及面向字节计数三种。其中，面向字节计数的同步协议主要用于DEC公司的网络体系结构中。一、物理接口标准 1.串行通信接口的基本任务（1）实现数据格式化：因为来自CPU的是普通的并行数据，所以，接口电路应具有实现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。在异步通信方式下，接口自动生成起止式的帧数据格式。在面向字符的同步方式下，接口要在待传送的数据块前加上同步字符。（2）进行串－并转换：串行传送，数据是一位一位串行传送的，而计算机处理数据是并行数据。所以当数据由计算机送至数据发送器时，首先把串行数据转换为并行数才能送入计算机处理。因此串并转换是串行接口电路的重要任务。

串口通讯-RS232C详解

串口通讯—RS-232-C详解串行通信接口标准经过使用和发展，目前已经有几种。但都是在RS-232标准的基础上经过改进而形成的。所以，以RS-232C为主来讨论。RS-323C标准是美国EIA(电子工业联合会）与BELL等公司一起开发的1969年公布的通信协议。它适合于数据传输速率在0～20000b/s 范围内的通信。这个标准对串行通信接口的有关问题，如信号线功能、电器特性都作了明确规定。由于通行设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一种标准，目前已在微机通信接口中广泛采用。在讨论RS-232C接口标准的内容之前，先说明两点：首先，RS-232-C标准最初是远程通信连接数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE（Data Communication Equipment)而制定的。因此这个标准的制定，并未考虑计算机系统的应用要求。但目前它又广泛地被借来用于计算机（更准确的说，是计算机接口）与终端或外设之间的近端连接标准。显然，这个标准的有些规定及和计算机系统是不一致的，甚至是相矛盾的。有了对这种背景的了解，我们对RS-232C标准与计算机不兼容的地方就不难理解了其次，RS-232C标准中所提到的“发送”和“接收”，都是站在DTE立场上，而不是站在DCE的立场来定义的。由于在计算机系统中，往往是CPU和I/O设备之间传送信息，两者都是DTE，因此双方都能发送和接收。一、RS-232-C RS-232C标准（协议）的全称是EIA-RS-232C标准，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会，RS（ecommeded standard）代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232的最新一次修改（1969），在这之前，有RS232B、RS232A。。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。常用物理标准还有有EIA�RS-232-C、EIA�RS-422-A、EIA�RS-423A、EIA�RS-485。这里只介绍EIA�RS-232-C（简称232，RS232）。例如，目前在IBM PC机上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口。 1.电气特性 EIA-RS-232C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。在TxD和RxD上：逻辑1(MARK)=-3V～-15V 逻辑0(SPACE)=+3～＋15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上：信号有效（接通，ON状态，正电压）＝+3V～+15V 信号无效（断开，OFF状态，负电压)=-3V～-15V

接口RS232串口通信

华北科技学院计算机学院综合性实验实验报告课程名称接口技术实验学期 2014 至 2015 学年第 2 学期学生所在学院部计算机学院年级专业班级学生姓名学号任课教师顾涛实验成绩计算机学院制

《接口技术》课程综合性实验报告

io8253b equ 283h io8251a equ 2b8h io8251b equ 2b9h mes1 db'you can play a key on the keybord!',0dh,0ah,24h mes2 dd mes1 message1 db'success!$' message2 db'failed!$' counter db'1' buffer1 db 4 dup(?) buffer2 db 3 dup(?) buffer3 db 3 dup(?) flag1 db ? data ends code segment assume cs:code,ds:data start: mov ax,data mov ds,ax mov dx,io8253b ;设置计数器工作方式 mov al,16h out dx,al mov dx,io8253a mov al,52 ;给计数器送初值 out dx,al mov dx,io8251b ;初始化 xor al,al mov cx,03 ;向控制端口送个 delay: call out1 loop delay mov al,40h ;向控制端口送H,使其复位 call out1 mov al,4eh ;设置为个停止位,8个数据位,波特率因子为call out1 mov al,27h ;向送控制字允许其发送和接收 call out1 lds dx,mes2 ;显示提示信息 mov ah,09 int 21h mov ah,09h ;显示序号1 waiti: call testsend mov ah,01 ;是,从键盘上读一字符 int 21h cmp al,27 ;若为ESC,结束 jnz continue exit:

RS232串口通信的应用

RS232串口通信的应用 0 引言随着信息技术的飞速发展和科技进步，在许多现代化集中管理的控制系统中，需要对现场数据进行统计、分析、打印、报警等，同时又要对现场设备进行实时控制，完成各种操作。单片机作为控制系统中必不可少的部分，在各个领域得到了广泛的应用。由于单片机具有体积小、价格低廉、适应性强的特点，一般在工业控制系统中，各种数据的采集和执行机构的控制都是由单片机来完成。而单片机的计算能力有限，难以进行复杂的数据处理。在功能比较复杂的自动控制系统中，通常以工控机为上位机，单片机为下位机，由单片机完成数据的采集及对设备的控制，而由上位机完成各种复杂的数据处理及对单片机的控制。在分布式控制系统中大多采用单片机作为下位机来进行数据采集和现场控制，在这些应用中，单片机只是直接面对被控对象底层，而对采集到的数据进行进一步的分析和处理工作，则是由功能强大的PC 机来完成的。因此，PC 机和单片机之间就有着大量的数据交换。在绝大多数PC 机的标准配置中，都有一个到多个RS 232 串口，因为RS 232 串口担负着PC 机和单片机之间大量的数据交换的重任。单片机89C52 用于自动控制及数据传输，并通过 RS 232 接口向上位机进行数据通信。1 RS 232 串口通信1．1 RS 232C 标准RS 232C 标准(协议)的全称是EIA-RS-232C 标准，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会，RS(ecommeded standard)代表推荐标准，232 是标识号，C 代表RS 232 的最新一次修改。在这之前，有RS 232B，RS 232A，它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。1．2 RS 232 的接口引脚定义由于RS 232C 并未定义连接器的物理特性，因此，出现了DB-25，DB-15 和DB-9 各种类型的连接器，其引脚定义也各不相同。常用的连接器接口图如图1 所示，DB9 的引脚功能见表1。

rs232串口通信原理

rs232串口通信原理串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议（不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆）。大多数计算机包含两个基于RS232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。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总常不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用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。其他线用于握手，但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配： a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信，典型的例子就是GPIB设备的通信。 b，数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）。扩展的ASCII码是0～255（8位）。如果数据使用简单的文本（标准 ASCII码），那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信的情况。

RS232串口通信详解

RS232串口通信详解(转载)_坦坦守护神_百度空间 9芯信号方向来自缩写描述 1 调制解调器 CD 载波检测 2 调制解调器 RXD 接收数据 3 PC TXD 发送数据 4 PC DTR 数据终端准备好 5 GND 信号地 6 调制解调器 DSR 通讯设备准备好 7 PC RTS 请求发送 8 调制解调器 CTS 允许发送 9 调制解调器 RI 响铃指示器串口是计算机上一种非常通用的设备通信协议。 --------------------------------- 串口的引脚定义：两个串口连接时，接收数据针脚与发送数据针脚相连，彼此交叉，信号地对应相接即可。 --------------------------------- 串口的电气特性： 1）RS-232串口通信最远距离是50英尺 2）RS232可做到双向传输，全双工通讯，最高传输速率20kbps 3）RS-232C 上传送的数字量采用负逻辑，且与地对称逻辑1：-3 ～-15V 逻辑0：+3～+15V 所以与单片机连接时常常需要加入电平转换芯片：

RS232串口通信详解

9芯信号方向来自缩写描述 1 调制解调器 CD 载波检测 2 调制解调器 RXD 接收数据 3 PC TXD 发送数据 4 PC DTR 数据终端准备好 5 GND 信号地 6 调制解调器 DSR 通讯设备准备好 7 PC RTS 请求发送 8 调制解调器 CTS 允许发送 9 调制解调器 RI 响铃指示器串口是计算机上一种非常通用的设备通信协议。 --------------------------------- 串口的引脚定义：两个串口连接时，接收数据针脚与发送数据针脚相连，彼此交叉，信号地对应相接即可。 --------------------------------- 串口的电气特性： 1）RS-232串口通信最远距离是50英尺 2）RS232可做到双向传输，全双工通讯，最高传输速率20kbps 3）RS-232C 上传送的数字量采用负逻辑，且与地对称逻辑1：-3 ～-15V 逻辑0：+3～+15V 所以与单片机连接时常常需要加入电平转换芯片：

RS232通讯协议

[转]串口（9，25针）通信、串口引脚定义与连接目前较为常用的串口有9针串口（DB9）和25针串口（DB25），通信距离较近时(<12m)，可以用电缆线直接连接标准RS232端口(RS485较远)，若距离较远，需附加调制解调器（MODEM）。最为简单且常用的是三线制接法，即地、接收数据和发送数据三脚相连，本文只涉及到最为基本的接法，且直接用RS232相连，以回答前段网友的咨询。 1.DB9和DB25的常用信号脚说明 2.RS232C串口通信接线方法（三线制）首先，串口传输数据只要有接收数据针脚和发送针脚就能实现：同一个串口的接收脚和发送脚直接用线相连，两个串口相连或一个串口和多个串口相连 ?同一个串口的接收脚和发送脚直接用线相连对9针串口和25针串口，均是2与3直接相连； ?两个不同串口（不论是同一台计算机的两个串口或分别是不同计算机的串口）

上面表格是对微机标准串行口而言的，还有许多非标准设备，如接收GPS数据或电子罗盘数据，只要记住一个原则：接收数据针脚（或线）与发送数据针脚（或线）相连，彼些交叉，信号地对应相接，就能百战百胜。 3.串口调试中要注意的几点： ?不同编码机制不能混接，如RS232C不能直接与RS422接口相连，市面上专门的各种转换器卖，必须通过转换器才能连接； ?线路焊接要牢固，不然程序没问题，却因为接线问题误事； ?串口调试时，准备一个好用的调试工具，如串口调试助手、串口精灵等，有事半功倍之效果； ?强烈建议不要带电插拨串口，插拨时至少有一端是断电的，否则串口易损坏。附：9针脚信号： 1 CD Carrier Detect 2 RXD Receive Data 3 TXD Transmit Data 4 DTR Data Terminal Ready 5 GND System Ground 6 DSR Data Set Ready 7 RTS Request to Send 8 CTS Clear to Send 9 RI Ring Indicator DCD、DTR、DSR、RTS及CTS等五个状态指示分别代表什么意思？ DCD （Data Carrier Detect 数据载波检测） DTR（Data Terminal Ready，数据终端准备好） DSR（Data Set Ready 数据准备好） RTS（Request To Send 请求发送） CTS（Clear To Send 清除发送）在这五个控制信号中，DTR和RTS是DTE设备（数据终端设备，在实际应用中就是路由器）发出的，DSR、CTS和DCD是DCE设备（数据电路终结设备，在实际中就是各种基带MODEM）发出的。这五个控制信号的协商机制如下： 1、在路由器的串口没有配置流控命令的情况下，只要一上电，DTR和RTS就会被置成有效（即只要一加电这两个状态就UP，不管串口有没有接电缆），当路由器检测到对端送过来的DSR、CTS和DCD三个信号时，串口的物理状态就上报UP(任何一个物理信号无效都不会报UP，或者说，这三个信号中只要有一个为DOWN，路由器串口的物理状态就处于DOWN的状态)。另外，如果在路由器的串口上配置了NO DETECT DSR-DTR命令，DTE侧（路由器）就不会检测对端是否送过来DSR和CTS信号，只要检测到DCD信号，物理层就报UP。 2、如果在路由器的串口上配置了流控命令（具体命令为flowcontrol auto），RTS和CTS两个信号就会用于流量控制（路由器串口和基带Modem之间的数据发送、接收流控）。当出现数据处理不及时的情况，这两个控制信号就可能处于DOWN的状态串口通信协议