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串口之雙機通信

hoohack / 2564人閱讀

摘要：轉實現雙機通信一串口通信電平簡介一標準電平二標準三標準與標準的區別二轉實現雙機通信一連線操作二打開串口調試助手總結一串口通信電平簡介一標準電平指雙極型三極管邏輯電路，市面上很多轉模塊，實際上是轉電平的串口模塊。

一、串口通信電平簡介

（一）TTL標準電平

TTL指雙極型三極管邏輯電路，市面上很多“USB轉TTL”模塊，實際上是“USB轉TTL電平的串口”模塊。這種信號0對應0V，1對應3.3V或者5V，與單片機、SOC的IO電平兼容。我們進行串口通信的時候從單片機直接出來的基本上都是TTL電平。

因為單片機通信接口的電平邏輯和PC機通信接口的電平邏輯不同，PC機上的通信接口有USB接口，相應電平邏輯遵照USB原則（輸出5v）；

而我們如果要實現電腦與單片機通信就需要一個USB轉TTL模塊

（二）Rs232標準


RS-232通信距離傳輸距離15m、最大位速率為20Kb/s
串口通信接口標準——RS232

在TXD和RXD數據線上：

（1）邏輯1的電平為-3V~-15V

（2）邏輯0的電平為+3~+15V的電壓

在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制線上：

（1）信號有效（接通，ON狀態）為+3~+15V的電壓

（2）信號無效（斷開，OFF狀態）為-3~-15V的電壓

如果我們計算機需要與RS232標準的設備通信，因為電氣特性不一樣，所以我們要用到USB轉RS232模塊

接線如下
USB轉串口模塊


該電氣標準的優點在于提高了抗干擾能力，增大了通信距離。

（三）Rs232標準與TTL標準的區別

TTL器件輸出低電平要小于0.8V，高電平要大于2.4V。輸入，低于1.2V就認為是0，高于2.0就認為是1。于是TTL電平的輸入低電平的噪聲容限就只有（0.8-0）/2=0.4V，高電平的噪聲容限為（5-2.4）/2=1.3V。

RS -232的噪聲容限為2V，接收器將能識別高至+3V的信號作為邏輯“0”，將低到-3 V的信號作為邏輯“1。

為何RS232中要（很奇怪的）用負電壓表示邏輯高電平呢？

按理來說：

TTL用正電壓（3.3V或5V）表示邏輯1，用0電壓表示邏輯0，是相對來說，比較符合人類的邏輯的

但是，為何RS232卻，很奇怪的，用負電壓表示邏輯高電平==1呢？

那是因為：

此設計（用負電壓表示邏輯1，正電壓表示邏輯0）相對來說，更加：

  • 抗（外界的電磁）干擾
  • 抗外界的（電磁信號）噪音干擾
  • 抗（信號的）衰減
  • 使得和同樣的TTL信號相比，RS232信號可以傳輸的更遠

由此使得：

信號傳輸，相對更加穩定和可靠
TTL和RS232之間的詳細對比

二、USB轉TTL實現雙機通信

（一）連線操作


接線操作

串口轉TTL模塊1的RX接串口轉TTL模塊2的TX
串口轉TTL模塊1的TX接串口轉TTL模塊2的RX
兩者共地相連

（二）打開串口調試助手

這里要選擇一個帶文件傳輸功能的串口調試助手
設置波特率，準備一個要發送的文件

查看大小



可以看到文件大小為50634字節
理論時間：（50634*8）/115200+(50634/256)*0.001=3.197s

開始發送

實際用時：6.61s

保存接收到的文件

找到接收到的文件，并用圖片方式打開

總結

在通過串口傳輸文件中，增大波特率可以提高傳輸速率，但是設定過大，但由于電平相對較低，容易受到干擾，并且TTL標準傳輸距離也相對較短、速度較慢，在工業領域，更多的采用是RS232、RS485標準，由于此次沒有USB轉RS232模塊，所以我用USB轉TTL模塊實現雙機通信替代。

參考

串口通信接口標準——RS232

TTL和RS232之間的詳細對比

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