你真的懂什么是串口吗？

文章目录

`你真的懂什么是串口吗？``问题``什么是串口``概念``4种电平及其特性``串口与电脑USB口通信`

`通讯分类``常见的串行通信接口``通信方式分类``串行通信``并行通信`

`传输方向分类``同步方式分类``PS：波特率和比特率`

`RS232 和 RS485``RS232 ``引脚和连接方式``RS-232异步通信协议`

`RS485``PS：串口基础协议 & MODBUS协议``引脚和连接方式`

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问题

不知道是否有很多人跟我一样 当初还没开始学嵌入式的时候，以为 串口 == USART == USBX X X 如果你也这么认为，那你可要仔细阅读本文了！！！！！

什么是串口

概念

串口，可以理解为，串行通信接口，指按位发送和接收的接口

串口是一个泛称，UART、RS232、RS422和RS485都遵循类似的通信时序协议，被通称为串口。

UART是STM32的UART外设，由此产生串口时序，产生的电平为CMOS电平。 TTL、RS232、RS422、RS485是串行通信接口标准，简单来说，就是逻辑1和0的表示不同。

4种电平及其特性

RS-232电平 不能直接与 COMS/TTL电平 交换信息。

通信接口通信方式信号线逻辑1逻辑0拓扑结构通信距离通讯速率抗干扰能力COMS电平半双工/全双工数据线、时钟线5V或3.3V接近0V点对点或多点<10米1~100Mbps中等至较强TTL电平全双工TX/RX/GND2.4~5 V0~0.4 V点对点1米100kbps弱RS232电平全双工TX/RX/GND-(15~3) V+(3~15) V点对点100米20kbps较弱RS485电平半双工差分线AB+(2~6)V-(2~6)V多点双向1200米100kbps强

串口与电脑USB口通信

通讯分类

常见的串行通信接口

通信方式分类

特点传输速率抗干扰能力通信距离IO资源占用成本串行通信较低较强较长较少较低并行通信较高较弱较短较多较高

串行通信

并行通信

传输方向分类

单工通信：数据只能沿一个方向传输 半双工通信：数据可以沿两个方向传输，但需要分时进行 全双工通信：数据可以同时进行双向传输

同步方式分类

同步通信：共用同一时钟信号 异步通信：没有时钟信号，通过在数据信号中加入起始位和停止位等一些同步信号

PS：波特率和比特率

1，比特率：每秒钟传送的比特数，单位bit/s 2，波特率：每秒钟传送的码元数，单位Baud 3，比特率 = 波特率 * log2 M ，M表示每个码元承载的信息量 4，二进制系统中，波特率 数值上等于 比特率

RS232 和 RS485

往期作品：RS232、RS485与RS422初步学习

RS232

RS232 接口：DR9(公头) 和 DB9(母头)

引脚和连接方式

类型引脚引脚作用数据RXD（pin 2）串口数据输入TXD（pin 3）串口数据输出GND（pin 5）信号地握手DCD（pin 1）数据载波检测DTR（pin 4）数据终端就绪DSR（pin 6）数据发送就绪RTS（pin 7）请求发送CTS（pin 8）清除发送其他RI（pin 9振铃指示

RS-232异步通信协议

RS485

RS485是串行通信标准，使用差分信号传输，抗干扰能力强，常用于工控领域。 常见原理图

PS：串口基础协议 & MODBUS协议

RS485具有强大的组网功能，在串口基础协议之上还制定MODBUS协议。 串口基础协议：仅指封装了基本数据包格式的协议（基于数据位） MODBUS协议：使用基本数据包组合成通讯帧格式的高层应用协议（基于数据包或字节）

引脚和连接方式

端口逻辑1 (高电平)逻辑0 (低电平)发送端A为高电平，B为低电平A为低电平，B为高电平接收端A-B ≥ +0.2 VA-B ≤ - 0.2 V

引脚引脚作用RO接收器输出端RE接收器输出使能(低电平有效)DI驱动器输入端DE驱动器输出使能(高电平有效)B接收器的输入端/驱动器的输出端A接收器的输入端/驱动器的输出端

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