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概述
TTL
RS232:
RS485
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一个嵌入式工程师,无论你做硬件还是软件都会接触到串口、COM口、TTL、RS232、RS485这些概念的。你是否也会一遇到这个概念就要百度一下,谷歌搜过呢?下面就为大家介绍它们之间恩怨情仇吧。
概述
- 串口、COM口是指的物理接口形式(硬件)。而TTL、RS-232、RS-485是指的电平标准(电信号)。一般在开发过程中先确认传感器等模块的通信形式是串口通信,然后再确认使用的电平是TTL?还是RS-232?还是RS485?选择和自己硬件匹配的,如果没有匹配的可以选择中间加一个电平转换模块,如TTL转RS-232,TTL转485等。
- 接设备的时候,一般只接GND RX TX。不会接Vcc或者+3.3v的电源线,避免与目标设备上的供电冲突。
- PL2303、CP2102芯片都是常用的USB转TTL串口的芯片,用USB来扩展串口(TTL电平)。
- MAX23芯片是TTL电平与RS232电平的专用双向转换芯片,可以TTL转RS-232,也可以RS-232转TTL。
- TTL标准是低电平为0,高电平为1(+5V电平或3.3V)。RS-232标准是正电平为0,负电平为1(±15V电平)。
- RS-485的电气特性: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。接口信号电平比RS-232-C降低了,就不易损坏接口电路的芯片,且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL电路连接。
TTL
TTL一般是从单片机或者芯片中发出的电平,高电平为5V(51单片机)或者3.3V(stm32),电平是一个连续变化的电压范围,为了用这种模拟量的电压来表示数字量的逻辑1和逻辑0,TTL电平规定:
TTL器件输出低电平要小于0.8V,高电平要大于2.4V。输入,低于1.2V就认为是0,高于2.0就认为是1。于是TTL电平的输入低电平的噪声容限(噪声容限是指在前一极输出为最坏的情况下,为保证后一极正常工作,所允许的最大噪声幅度?。噪声容限越大说明容许的噪声越大,电路的抗干扰性越好??)就只有(0.8-0)/2=0.4V,高电平的噪声容限为(5-2.4)/2=1.3V。
TTL电平之间的直接通讯
?原生的串口通信主要是控制器跟串口的设备或者传感器通信,不需要经过电平转换芯片来转换电平,直接就用TTL电平通信。例如GPS模块、GSM模块、串口转WIFI模块、HC04蓝牙模块等与控制器之间的通讯。
USB转串口与电脑进行通讯
电平转换芯片一般用CH340,同时电脑还需要安装CH340驱动
RS232:
RS323是一种通讯标准,因为高电平+15V低电平--15V电位差30V容错空间大,抗干扰能力强,一般用于工业设备直接通信电平转换芯片一般有MAX3232,SP3232
逻辑1的电平为-3~-15V,逻辑0的电平为+3~+15V,注意电平的定义反相了一次。
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两设备通过232标准通讯
控制器发出的是TTL电平,经过电平转换芯片转换成232电平. 其中DB9是一种通讯线如图。其中有用的是RXD,TXD。
RS485
在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用RS-485串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺(约1219米),实际上可达3000米,因此RS485采用差分信号逻辑,更适合长距离、高速传输。
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