rs-232, rs表示eia的“推薦標(biāo)準(zhǔn)”,232為標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)。rs-232c定義了數(shù)據(jù)終端設(shè)備(dte)與數(shù)據(jù)通信設(shè)備(dce)之間的物理接口標(biāo)準(zhǔn)(如圖1所示)。接口標(biāo)準(zhǔn)包括機(jī)械特性、功能特性和電氣特性幾方面內(nèi)容。
(l)機(jī)械特性
rs-232c接口規(guī)定使用25針連接器,連接器的尺寸及每個(gè)插針的排列位置都有明確的定義。在一般的應(yīng)用中并不一定用到rs-232c標(biāo)準(zhǔn)的全部信號(hào)線,連接器引腳定義如圖1所示。
(a)db-25(陽頭) (b)db-9(陽頭)
圖 通信連接器引腳定義
(2)功能特性
rs-232c接口的主要信號(hào)線功能定義如表1所示。
表1 rs-232c標(biāo)準(zhǔn)接口主要引腳定義
注:再表1中,插針序號(hào)()內(nèi)為9針非標(biāo)準(zhǔn)連接器的引腳號(hào)。
(3)電氣特性
rs-232c采用負(fù)邏輯電平,規(guī)定dc(-3~-15v)為邏輯1,dc(+3~+15v)為邏輯0。-3~+3v為過渡區(qū),不作定義。
rs-232c發(fā)送方和接收方之間的信號(hào)線采用多芯信號(hào)線,要求多芯信號(hào)線的總負(fù)載電容不能超過250pf。通常rs-232c的傳輸距離為幾十米,傳輸速率小于20kbps。
(4)過程特性
過程特性規(guī)定了信號(hào)之間的時(shí)序關(guān)系,以便正確地接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。如果通信雙方均具備rs-232c接口,則二者可以直接連接,不必考慮電平轉(zhuǎn)換問題。但是對(duì)于單片機(jī)與計(jì)算機(jī)通過rs-232c的連接, 則必須考慮電平轉(zhuǎn)換問題,因?yàn)?0c51系列單片機(jī)串行口不是標(biāo)準(zhǔn)rs-232c接口。
遠(yuǎn)程通信rs-232c總線連接,如圖2所示。
圖2 遠(yuǎn)程rs-232c通信連接方式
近程通信時(shí)(通信距離≤15m),可以不使用調(diào)制解調(diào)器,其連接如圖2所示。
(5)rs-232c電平與ttl電平轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路
如上所述,80c51單片機(jī)串行接口與pc機(jī)的rs-232c接口不能直接對(duì)接,必須進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,max232芯片是maxim公司生產(chǎn)的,包含兩路接收器和驅(qū)動(dòng)器的ic芯片,且僅需要單一電源+5 v,片內(nèi)有2個(gè)發(fā)送器,2個(gè)接收器,使用比較方便。
max232芯片內(nèi)部有兩路電平轉(zhuǎn)換電路。引腳t1in或t2in可以直接接ttl/cmos 電平的單片機(jī)的串行發(fā)送端 txd;r1out 或 r2out 可以直接接 ttl/cmos 電平的單片機(jī)的串行接收端 rxd;t1out或t2out可以直接接pc的rs-232串行口的接收端rxd;r1in 或 r2in 可以直接接 pc 的 rs-232 串行口的發(fā)送端txd,見圖3。
圖3 pc機(jī)、單片機(jī)與max232的連接圖
(6)采用rs-232c接口存在的問題
①傳輸距離短,傳輸速率低
rs-232c傳輸距離一般不要超過15m(線路條件好時(shí)也不超過幾十米)。最高傳送速率為20kbps。
②有電平偏移
rs-232c總線標(biāo)準(zhǔn)要求收發(fā)雙方共地(見圖7)。通信距離較大時(shí),收發(fā)雙方的地電位差別較大,在信號(hào)地上將有比較大的地電流并產(chǎn)生壓降。
③抗干擾能力差
rs-232c在電平轉(zhuǎn)換時(shí)采用單端輸入輸出,在傳輸過程中當(dāng)干擾和噪聲混在正常的信號(hào)中。