RS-232C（1970年制定的串行通讯标准）-趣爱秀

概述

RS-232C是一个已制定很久的标准（RS表示推荐标准；232表示标识符；C表示修改次数），它描述了计算机及相关设备间较低速率的串行数据通信的物理接口及协议。它是由一个工业贸易组电子工业联合会（EIA）定义的，最初是为电传打印机设备而制定。

RS-232C是你的计算机用来与你的modem及其它串行设备交谈或交换数据的接口。在你PC的某处，一般是主板上的通用异步收发器（UART）芯片，你计算机上的数据正从它的数据终端设备（DTE）接口传送到一个内置或外置的modem上（或其他的串行设备）。因为你计算机中的数据是沿并行电路传输，而串行设备一次只能处理一个比特，因此UART芯片将把并行数据转换成连续的比特流。你PC上的DTE代理也会和modem或其他串行设备通信，而modem与这些串行设备为了遵守RS-232C标准都有一个补充的接口数据通信设备（DCE）接口。

RS-232C标准最初是远程通信连接数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE（Data Communication Equipment)而制定的。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。RS-232C接口最大传输速率为20Kbps，线缆最长为15米。RS-232C接口通常被用于将电脑信号输入控制，当通信距离较近时，可不需要Modem，通信双方可以直接连接，这种情况下，只需使用少数几根信号线。

RS-232C标准：

RS-232C是美国电子工业协会（EIA）和国际电报电话咨询委员会（CCITT）为串行通信设备制定的一种标准。该标准规定： RS-232C采用负逻辑规定逻辑电平，-3V—-15V为逻辑“1”电平，+3V—+15V为“0”电平。这种信号电平与通常并行接口中使用的TTL电平不同，由TTL到RS-232C的转换要借助于MC1488，而由RS-232C电平到TTL的转换则要借助于MC1489。

RS-232C

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串口规范

RS-232C 标准（协议）的全称是EIA-RS-232C 标准，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会，RS（Recommeded standard）代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232 的最新一次修改（1969），在这之前，有RS232B、RS232A。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。常用物理标准还有EIA-RS-232-C、EIA-RS-422-A、EIA-RS-423A、EIA-RS-485。例如，目前在PC 机上的COM1、COM2 接口，就是RS-232C接口。

1、9针串口引脚定义

PC电脑串行口中的典型是RS-232及其兼容接口，串口引脚有9针和25针两类。而一般的个人电脑中使用的都是9针的接口，25针串口具有20mA电流环接口功能，用9，11，18，25针来实现。这里只介绍9针的RS232C串口引脚定义

引脚	简写	功能说明
1	CD	载波侦测
2	RXD	接收数据
3	TXD	发送数据
4	DTR	数据终端设备
5	GND	地线

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2、RS-232C电气特性

EIA-RS-232C对电气特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了明确规定。

在TXD和RXD引脚上电平定义：

逻辑1=-3V~-15V

在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上电平定义：

信号有效=+3V~+15V

信号无效=-3V~-15V

以上规定说明了RS-232C标准对应逻辑电平的定义。注意：对于介于-3V~+3V之间的电压处于模糊区电位，此部分电压将使得计算机无法正确判断输出信号的意义，可能得到0，也可能得到1，如此得到的结果是不可信的，在通讯时候的体系是会出现大量误码，造成通讯失败。因此，实际工作时，应保证传输的电平在+3~+15V或-3V~-15V之间。

3、RS-232C的通讯距离和速度

RS-232C规定最大的负载电容为2500pF，这个电容限制了传输距离和传输速率，由于RS-232C的发送器和接收器之间具有公共信号地（GND），属于非平衡电压型传输电路，不使用差分信号传输，因此不具备抗共模干扰的能力，共模噪声会耦合到信号中，在不使用调制解调器（MODEM）时，RS-232C能够可靠进行数据传输的最大通讯距离为15米，对于RS-232C远程，必须通过调制解调器进行远程通讯连接，或改为RS-485等差分传输方式。

现在个人计算机提供的串行端口终端的传输速度一般都可以达到115200bps甚至更高，标准串口能够提供的传输速度主要有以下波特率：1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bsp、38400bps、57600bps、115200bps等，在仪器仪表或工业控制场合，9600bps是最常见的传输速度，在传输距离较近时，使用最高传输速度也是可以的。传输距距离和传输速度的关系成反比，适当地降低传输速度，可以延长RS-232的传输距离，提高通讯的稳定性。

4、RS-232C电平转换芯片及电路

RS-232C规定的逻辑电平与一般微处理器、单片机的逻辑电平是不同的，例如：RS-232C的逻辑“1”是以-3~-15V来表示的，而单片机的逻辑“1”是以5V表示的，S3C2410的逻辑“1”是3.3V表示的，就必须把单片机的电平（TTL、CMOS电平）转变为RS-232C电平，或者把计算机的RS-232C电平转换成单片机的TTL或CMOS电平，通讯时必须对两种电平进行转换。实现电平转换的芯片可以是分立器件，也可以是专用的RS-232C电平转换芯片。下面介绍一种在嵌入式系统中应用比较广泛的MAX3232芯片。

如图所示，主要特点有：

l 符合所有的RS-232C规范

l 单一供电电压+5V或3.3V

l 片内电荷泵，具有升压。电压极行反转能力，能够产生+10V和-10V电压V+、V-

l 低功耗，典型供电电流3mA

l 内部集成2个RS-232C驱动器

l 内部集成2个RS-232C接收器

MAX3232芯片

RS-232C串口的接线方式有全串口连接、3线连接等方式。本书只介绍最简单、常用的3线连接方法。PC和PC或处理器之间的通信，双方都能发送和接收，它们的连接只需要使用三根线即可，即RXD,TXD和GND，连接方式如图所示。