关于各种串口

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初学单片机串口通信，对各种概念弄得一团糟，由此想到做一个整理。 串口 并口 USB RS232 485TTL诸如此类到底是什么关系

首先数据通信分为串口与并口 通俗点来说串口是单车道 并口是八车道 （PS： 为什么是八车道 这个问题自己去琢磨）

串口这个词是两个不同意思的词的简称 容易混淆

1.串行通信接口即 com口的简称（cluster communication port）就是一种硬件 

2.  串口通信电平标准和协议的简称  我们一般说的RS-485 RS-232 和RS-422 属于这个范畴。

（RS-232、RS-422与RS-485的标准与应用）（串口通讯—通信协议）

一.串行通行接口

一般常见的串行通行接口有RS232接口 还有RS485 RS422接口以及硬盘的SATA接口 至于大家熟悉的USB（Universal Serial Bus）则是通用串行接口 这点之后再讲解 关于串口和标准的关系简单来说就是 COM接口就是遵循RS232标准的物理口。COM口指串口的物理实现，而RS232是一种串口接口标准

一般我们见到的是两种物理形式。D型9针插头（DB9）和 4针杜邦头 两种

4针串口一般是单片机或者一些芯片 肯定是TTL电平

DB9接口的协议常用的只有三种：RS-232、RS-485和RS-422。一般不会是TTL电平，嵌入式设备80%的可能性是RS-232，工业控制设备80%可能是RS-485。

其中RS-232在DB9上的针脚定义有标准规范，跨行业/跨设备通用，而RS-485和RS-422基本只有企业规范了。

9针RS-232串口的完整定义可以参考这里

二.串口通信的重要参数

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比特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通信的端口，这些参数必须匹配:

a，比特率: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，就是指比特率，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。通常电话线的比特率为14400，28800和36600。比特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高比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。

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。由于数据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。适用于停止位的位数越多，不同时钟同步的容忍程度越大，但是数据传输率同时也越慢。

d，奇偶校验位:在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式:偶、奇、高和低。当然没有校验位也是可以的。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，校验位为1，这样就有3个逻辑高位。高位和低位不真正的检查数据，简单置位逻辑高或者逻辑低校验。这样使得接收设备能够知道一个位的状态，有机会判断是否有噪声干扰了通信或者是否传输和接收数据是否不同步。

三.串口通信的电平标准（ 电平详细容量）

   TTL（Transistor-Transistor Logic)电平标准 是 VOH>=2.4V；VOL<=0.5V；VIH>=2V；VIL<=0.8V。（对GND线电压，标准数字电路逻辑由于2.4V和5V之间有很大差距因此还有相应的改进为LVTTL）

   RS-232电平标准 是 ：RS-232-C将-5V～-15V规定为“1”，+5V～+15V规定为“0”

  RS-422、RS-485电平标准发送驱动器A、B之间的正电平在+2～+6V规定为“1”，负电平在-2～6V规定为“0”（差分信号逻辑）

四.转换

USB转TTL：CH340、PL2303、CP2102、FT232R 芯片是

TTL转RS232：MAX232 （双向转换芯片，不同引脚实现TTL转RS-232 或 RS-232转TTL的功能)

     （TTL与RS232转换芯片很多很多，正向、逆向接口数量不同：比如：MAX202、SP213、MAX3232 ）

USB经过PL2303转成了TTL串口(中间那四个窟窿可以引出)，再经由MAX232转换为RS-232电平，9针串口引出。（公口，泛指所有带针的口，样子与台式电脑后边自带的串口相同。）