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RS232串口通信在PC机与单片机通信中的应用

作者:时间:2012-09-07来源:网络收藏
RS 232C标准接口有25条线,分别为4条数据线、11条控制线、3条定时线、7条备用和未定义线,常用的只有9根,它们是:
(1)状态线
数据准备就绪(Data Set Ready,DSR):有效时(ON)状态,表明数据通信设备可以使用。
数据终端就绪(Data Terminal Ready,DTR):有效时(ON)状态,表明数据终端设备可以使用。
这两个信号有时连到电源上,上电就立即有效。
这两个设备状态信号有效,只表示设备本身可用,并不说明通信链路可以开始进行通信了,能否开始进行通信由下面的控制信号决定。
(2)联络线
请求发送(Request to Send,RTS):DTE准备向DCE发送数据,DTE使该信号有效(ON状态),通知DCE要发送数据给DCE了。
允许发送(Clear to Send,CTS):对RTS的响应信号。当DCE已准备好接收DTE传来的数据时,使该信号有效,通知DTE开始发送数据。
RTS/CTS请求应答联络信号是用于半双工MODEM系统中发送方式和接收方式之间的切换。在全双工系统中,因配置双向通道,故不需要RTS/CTS联络信号,使其变高。
(3)数据线
发送数据(Transmitted Data,TXD):DTE发送数据到DCE。
接收数据(Received Data,RXD):DCE发送数据到DTE。
(4)地线
有两根线SG,PG:信号地和保护地信号线。
(5)其余
载波检测(Carrier Detection,CD):用来表示DCE已接通通信链路,告知DTE准备接收数据。
振铃指示(Ringlng,RI):当DCE收到交换台送来的振铃呼叫信号时,使该信号有效(ON状态),通知DTE,已被呼叫。
通常的应用系统中,往往是在CPU和I/O设备之间传送信息,两者都是DTE,上位机和单片机89C52之间的通信,双方都能发送和接收,他们的连接只需要使用三根线即可,即RXD,TXD和GND,这种连接方式,即两个串口连接时,接收数据针脚与发送数据针脚相连,彼此交叉,信号地对应接地即可。连接方式如图2所示。

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1.3 波特率的概念
串行通信中,每秒传送的数据位称为波特率。如数据传送的波持率为1200波特,采用N.8.1帧格式(10位),则每秒传送字节为120个,而字节中每一位传送时间即为波特率的倒数:T=1/1 200=0.833 ms。同样,如数据传送的波特率为1 9 200波特,则字节中每一位传送时间T=1/19 200=0.052 ms。根据数据传送的波特率即字节中每一位的传送时间,便可用普通I/O口来模拟实现串行通信的时序。
1.4 RS 232C的电气特性
(1)逻辑电平
在TXD和RXD上:
逻辑1(MARK):-3~-15 V;
逻辑0(SPACE):+3~+15 V。
在RTS,CTS,DSR,DTR和DCD等控制线上:
信号有效(接通,ON状态,正电压):+3~+15 V;
信号无效(断开,OFF状态,负电压):-3~-15 V。
由以上定义可以看出,信号无效的电平低于-3 V,也就是当传输电平的绝对值大于3 V时,电路可以有效地检查出来,介于-3~+3 V之间的电压无意义,低于-1 5 V或高于+15 V的电压也认为无意义,因此,实际工作时,应保证电平的绝对值在3~15 V之间。当计算机和TTL电平的设备通信时,如上位机和时,需要使用RS 232/TTL电平转换器件,常用的有MAX232。

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