針串口引腳定義25針串口引腳定義

1、九針串口Serial （PC 9 ）1CD載波檢測(cè)2RXD接收數(shù)據(jù)3TXD發(fā)送數(shù)據(jù)4DTR數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好5GND地6DSR設(shè)備準(zhǔn)備好7RTS發(fā)送請(qǐng)求8CTS清除發(fā)送9RI鈴聲指示9 針串口引腳定義25 針串口引腳定義9 針 RS-232 串口（DB9 ）25 針 RS-232 串口（DB25 ）引腳簡(jiǎn)寫功能說(shuō)明引腳簡(jiǎn)寫功能說(shuō)明1CD載波偵測(cè) ( Carrier Detect)8CD載波偵測(cè) ( Carrier Detect)2RXD接收數(shù)據(jù) ( Receive )3RXD接收數(shù)據(jù) ( Receive )3TXD發(fā)送數(shù)據(jù) ( Transmit )2TXD發(fā)送數(shù)據(jù) ( Transmit )4DTR

2、數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備 ( Data Terminal Ready)20DTR數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備 ( Data Terminal Ready)5GND地線 ( Ground )7GND地線 ( Ground )6DSR數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好 ( Data Set Ready)6DSR數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好 ( Data Set Ready)7RTS請(qǐng)求發(fā)送 ( Request To Send)4RTS請(qǐng)求發(fā)送 ( Request To Send)8CTS清除發(fā)送 ( Clear To Send )5CTS清除發(fā)送 ( Clear To Send )9RI振鈴指示 ( Ring Indicator)22RI振鈴指示 ( Ring In

3、dicator)RS-232-C 串口通訊詳解串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過使用和發(fā)展，目前已經(jīng)有幾種。但都是在 RS-232 標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上經(jīng)過改進(jìn)而形成的。所以 ,以 RS-232C 為主來(lái)討論。 RS- 323C 標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)EIA （電子工業(yè)聯(lián)合會(huì)）與 BELL 等公司一起開發(fā)的1969 年公布的通信協(xié)議。它適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在0? 20000b/s 范圍內(nèi)的通信。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)串行通信接口的有關(guān)問題，如信號(hào)線功能、電器特性都作了明確規(guī)定。由于通行設(shè)備廠商都生產(chǎn)與RS-232C 制式兼容的通信設(shè)備，因此，它作為一種標(biāo)準(zhǔn)，目前已在微機(jī)通信接口中廣泛采用。在討論 RS-232C 接口標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容之前，先說(shuō)明兩

4、點(diǎn)：首先， RS-232-C 標(biāo)準(zhǔn)最初是遠(yuǎn)程通信連接數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE （Data Terminal Equipment）與數(shù)據(jù)通信設(shè)備DCE（Data Communication Equipment）而制定的。因此這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的制定，并未考慮計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用要求。但目前它又廣泛地被借來(lái)用于計(jì)算機(jī)（更準(zhǔn)確的說(shuō)，是計(jì)算機(jī)接口）與終端或外設(shè)之間的近端連接標(biāo)準(zhǔn)。顯然，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的有些規(guī)定及和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是不一致的，甚至是相矛盾的。有了對(duì)這種背景的了解，我們對(duì)RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)算機(jī)不兼容的地方就不難理解了其次， RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)中所提到的發(fā)送”和接收”都是站在DTE 立場(chǎng)上，而不是站在DCE 的立場(chǎng)

5、來(lái)定義的。由于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，往往是CPU 和 I/O 設(shè)備之間傳送信息，兩者都是DTE ，因此雙方都能發(fā)送和接收。、 RS-232-CRS-232C 標(biāo)準(zhǔn)（協(xié)議）的全稱是EIA-RS-232C標(biāo)準(zhǔn)，其中EIA （Electronic Industry Association） 代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)， RS （ ecommeded standard）代表推薦標(biāo)準(zhǔn)，232 是標(biāo)識(shí)號(hào)， C 代表 RS232 的最新一次修改（1969 ），在這之前，有 RS232B 、RS232A 。它規(guī)定連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號(hào)功能及傳送過程。常用物理標(biāo)準(zhǔn)還有有EIA�RS-232-C 、 E

6、IA�RS-422-A 、 EIA�RS-423A 、EIA�RS-485 。這里只介紹EIA�RS-232-C （簡(jiǎn)稱 232,RS232 ）。例如，目前在 IBM PC 機(jī)上的 COM1 、COM2 接口，就是 RS-232C 接口。1. 電氣特性EIA-RS-232C對(duì)電器特性、邏輯電平和各種信號(hào)線功能都作了規(guī)定。在 TxD 和 RxD 上：邏輯 1（MARK ） =-3V ? -15V邏輯0（ SPACE ）=+3 ? + 15V在 RTS 、CTS 、DSR 、DTR 和 DCD 等控制線上：信號(hào)有效（接通， ON 狀態(tài)，正電壓

7、） =+3V ? +15V歡迎下載2信號(hào)無(wú)效（斷開，OFF 狀態(tài)，負(fù)電壓 ）=-3V ? -15V歡迎下載3MC148SCTTLMC118%RS331 EJ* - 右1JL RTf *>H 10 t:以上規(guī)定說(shuō)明了RS-323C 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)邏輯電平的定義。對(duì)于數(shù)據(jù)（信息碼）：邏輯“ 1”（傳號(hào)）的電平低于-3V ，邏輯“ 0”（空號(hào)）的電平告語(yǔ)+3V ; 對(duì)于控制信號(hào)；接通狀態(tài)”O(jiān)N ）即信號(hào)有效的電平高于+3V ，斷開狀態(tài) （OFF ）即信號(hào)無(wú)效的電平低于 -3V ，也就是當(dāng)傳輸電平的絕對(duì)值大于3V 時(shí)，電路可以有效地檢查出來(lái)，介于 -3? +3V 之間的電壓無(wú)意義，低于-15V 或高于

8、+15V 的電壓也認(rèn)為無(wú)意義，因此，實(shí)際工作時(shí)，應(yīng)保證電平在±3? 15 ） V 之間。EIA-RS-232C與 TTL 轉(zhuǎn)換： EIA-RS-232C是用正負(fù)電壓來(lái)表示邏輯狀態(tài)，與TTL 以高低電平表示邏輯狀態(tài)的規(guī)定不同。因此，為了能夠同計(jì)算機(jī)接口或終端的TTL 器件連接，必須在EIA-RS-232C與 TTL 電路之間進(jìn)行電平和邏輯關(guān)系的變換。實(shí)現(xiàn)這種變換的方法可用分立元件，也可用集成電路芯片。目前較為廣泛地使用集成電路轉(zhuǎn)換器件，如MC1488 、 SN75150 芯片可完成TTL 電平到EIA 電平的轉(zhuǎn)換，而MC1489 、 SN75154 可實(shí)現(xiàn) EIA 電平到TTL 電平的

9、轉(zhuǎn)換。MAX232 芯片可完成TTL ->EIA 雙向電平轉(zhuǎn)換，圖1 顯示了1488 和 1489 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳。MC1488 的引腳 （2）、（ 4,5 ）、（9,10 ）和（12,13 ）接 TTL 輸入。引腳3、6、8、 11 輸出端接EIA-RS-232C 。 MC1498的 14 的 1、 4、10、 13 腳接 EIA 輸入，而 3、6、8、11 腳接 TTL 輸出。具體連接方法如圖2 所示。圖中的左邊是微機(jī)串行接口電路中的主芯片UART ，它是 TTL 器件，右邊是EIA-RS-232C連接器，要求EIA 高電壓。因此， RS-232C所有的輸出、輸入信號(hào)都要分別經(jīng)過M

10、C1488 和 MC1498 轉(zhuǎn)換器，進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后才能送到連接器上去或從連接器上送進(jìn)來(lái)。歡迎下載42、連接器的機(jī)械特性:連接器：由于RS-232C 并未定義連接器的物理特性，因此，出現(xiàn)了DB-25 、DB-15 和 DB-9 各種類型的連接器，其引腳的定義也各不相同。下面分別介紹兩種連接器。（ 1） DB-25 :PC 和 XT 機(jī)采用 DB-25 型連接器。 DB-25 連接器定義了25 根信號(hào)線，分為4 組： 異步通信的9 個(gè)電壓信號(hào)（含信號(hào)地SG ）2， 3， 4， 5， 6， 7， 8，20，22 20mA 電流環(huán)信號(hào) 9 個(gè)（ 12， 13 ，14， 15 ，16， 17 ，19,

11、23 ，24 ） 空 6 個(gè)（ 9，10，11，18，21，25） 保護(hù)地（ PE ）1 個(gè)，作為設(shè)備接地端（1 腳）DB-25 型連接器的外形及信號(hào)線分配如圖3 所示。注意， 20mA 電流環(huán)信號(hào)僅IBM PC 和 IBM PC/XT 機(jī)提供 ,至 AT 機(jī)及以后，已不支持。歡迎下載5（2） DB-9 連接器在 AT 機(jī)及以后，不支持20mA 電流環(huán)接口，使用DB-9 連接器，作為提供多功能I/O 卡或主板上COM1 和 COM2 兩個(gè)串行接口的連接器。它只提供異步通信的9 個(gè)信號(hào)。 DB-25 型連接器的引腳分配與DB-25 型引腳信號(hào)完全不同。因此，若與配接DB-25 型連接器的DCE

12、設(shè)備連接，必須使用專門的電纜線。電纜長(zhǎng)度：在通信速率低于20kb/s 時(shí)， RS-232C 所直接連接的最大物理距離為15m （ 50 英尺）。最大直接傳輸距離說(shuō)明：RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，若不使用MODEM ，在碼元畸變小于4% 的情況下， DTE 和 DCE之間最大傳輸距離為15m （ 50 英尺）?？梢娺@個(gè)最大的距離是在碼元畸變小于4% 的前提下給出的。為了保證碼元畸變小于 4%的要求，接口標(biāo)準(zhǔn)在電氣特性中規(guī)定，驅(qū)動(dòng)器的負(fù)載電容應(yīng)小于2500pF 。3、RS-232C 的接口信號(hào)RS-232C 規(guī)標(biāo)準(zhǔn)接口有25 條線， 4 條數(shù)據(jù)線、 11 條控制線、 3 條定時(shí)線、 7 條備用和未定

13、義線，常用的只有9根，它們是（1）聯(lián)絡(luò)控制信號(hào)線：數(shù)據(jù)裝置準(zhǔn)備好（Data set ready-DSR） 有效時(shí)（ ON ）狀態(tài)，表明MODEM 處于可以使用的狀態(tài)。數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好 （Data set ready-DTR） - 有效時(shí)（ ON ）狀態(tài)，表明數(shù)據(jù)終端可以使用。這兩個(gè)信號(hào)有時(shí)連到電源上，一上電就立即有效。這兩個(gè)設(shè)備狀態(tài)信號(hào)有效，只表示設(shè)備本身可用，并不說(shuō)明通信鏈路可以開始進(jìn)行通信了，能否開始進(jìn)行通信要由下面的控制信號(hào)決定。請(qǐng)求發(fā)送 （Request to send-RTS）用來(lái)表示DTE 請(qǐng)求 DCE 發(fā)送數(shù)據(jù)，即當(dāng)終端要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，使該信號(hào)有效（ON 狀態(tài)），向MODEM 請(qǐng)求發(fā)

14、送。它用來(lái)控制MODEM 是否要進(jìn)入發(fā)送狀態(tài)。允許發(fā)送（ Clear to send-CTS）用來(lái)表示DCE 準(zhǔn)備好接收DTE 發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，是對(duì)請(qǐng)求發(fā)送信號(hào)RTS 的響應(yīng)信號(hào)。當(dāng) MODEM 已準(zhǔn)備好接收終端傳來(lái)的數(shù)據(jù)，并向前發(fā)送時(shí)，使該信號(hào)有效，通知終端開始沿發(fā)送數(shù)據(jù)線TxD 發(fā)送數(shù)據(jù)。這對(duì) RTS/CTS 請(qǐng)求應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信號(hào)是用于半雙工MODEM 系統(tǒng)中發(fā)送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統(tǒng)中作發(fā)送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統(tǒng)中，因配置雙向通道，故不需要變高。RTS/CTS 聯(lián)絡(luò)信號(hào)，使其接收線信號(hào)檢出 （Received Line detection-RLSD ）用來(lái)表示 D

15、CE 已接通通信鏈路，告知 DTE 準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)。 當(dāng)本地的 MODEM 收到由通信鏈路另一端（遠(yuǎn)地）的MODEM 送來(lái)的載波信號(hào)時(shí)，使RLSD 信號(hào)有效，通知終端準(zhǔn)備接收，并且由MODEM 將接收下來(lái)的載波信號(hào)解調(diào)成數(shù)字兩數(shù)據(jù)后，沿接收數(shù)據(jù)線RxD 送到終端。此線也叫做數(shù)據(jù)載波檢出 ( Data Carrier dectection-DCD) 線。歡迎下載6振鈴指示 （Ringing-RI ）當(dāng) MODEM 收到交換臺(tái)送來(lái)的振鈴呼叫信號(hào)時(shí)，使該信號(hào)有效（終ON 狀態(tài)），通知端，已被呼叫。(2) 數(shù)據(jù)發(fā)送與接收線：發(fā)送數(shù)據(jù) ( Transmitted data-TxD)通過 TxD 終端將串行

16、數(shù)據(jù)發(fā)送到MODEM , (DTPDCE) 。接收數(shù)據(jù) (Received data-RxD)通過 RxD 線終端接收從MODEM 發(fā)來(lái)的串行數(shù)據(jù)，( DCiDTE) 。(3)地線有兩根線 SG、 PG信號(hào)地和保護(hù)地信號(hào)線，無(wú)方向。上述控制信號(hào)線何時(shí)有效，何時(shí)無(wú)效的順序表示了接口信號(hào)的傳送過程。例如，只有當(dāng)DSR 和 DTR 都處于有效( ON ) 狀態(tài)時(shí)，才能在DTE 和 DCE 之間進(jìn)行傳送操作。若DTE 要發(fā)送數(shù)據(jù)，則預(yù)先將DTR 線置成有效 (ON) 狀態(tài)，等 CTS線上收到有效 (ON) 狀態(tài)的回答后，才能在TxD 線上發(fā)送串行數(shù)據(jù)。這種順序的規(guī)定對(duì)半雙工的通信線路特別有用，因?yàn)榘腚p

17、工的通信才能確定DCE 已由接收方向改為發(fā)送方向，這時(shí)線路才能開始發(fā)送。2 個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)：發(fā)送TXD ; 接收 RXD 。1 個(gè)信號(hào)地線： SG 。6 個(gè)控制信號(hào)：DSR 數(shù)傳機(jī) ( 即 modem ) 準(zhǔn)備好， Data Set Ready 。DTR 數(shù)據(jù)終端 ( DTE ，即微機(jī)接口電路，女口Intel8250/8251,16550) 準(zhǔn)備好， Data Terminal Ready。RTS DTE 請(qǐng)求DCE 發(fā)送 (Request To Send)。CTS DCE 允許 DTE 發(fā)送 ( Clear To Send ) ，該信號(hào)是對(duì)RTS 信號(hào)的回答。DCD 數(shù)據(jù)載波檢出， Data C

18、arrier Detection當(dāng)本地 DCE 設(shè)備 ( Modem ) 收到對(duì)方的DCE 設(shè)備送來(lái)的載波信號(hào)時(shí)，使DCD 有效，通知DTE 準(zhǔn)備接收，并且由DCE 將接收到的載波信號(hào)解調(diào)為數(shù)字信號(hào)，經(jīng) RXD 線送給 DTE 。歡迎下載7RI 振鈴信號(hào) Ringing 當(dāng) DCE 收到交換機(jī)送來(lái)的振鈴呼叫信號(hào)時(shí)，使該信號(hào)有效，通知DTE 已被呼叫。-K T232 引詢 CCIIT Modem說(shuō)明11QL肚2103BA孑104麗4inmGA510BCB6107CCTIDEABL 甘CFg10僥護(hù)地設(shè)備外殼援地PE FEJ發(fā)送數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)送 Modem7M接收數(shù)據(jù)爲(wèi)品 ID 接收數(shù)據(jù)EKJ在半取工時(shí)

19、控制食送器的幵和關(guān)ET5Mod 師尢許按謹(jǐn)CTS數(shù)據(jù)繆端隹備肝站 dan 準(zhǔn)番好BSR信號(hào)地浹 SGMMod 訶 IE 在按收靈一輛迭釆的信號(hào)ECD '空空12接收信號(hào) 1 （2）在第耳脈檢測(cè)到信號(hào)133X2T律二通適充詳發(fā)建14lieJ玉送數(shù)據(jù)（ 2）IE113DA境送器定時(shí)為跖噩 m 提懼發(fā)送器融層尋? Jth119搔收數(shù)據(jù)（2）憚二逋蠱收數(shù)黯717115DD18空IQ韋瑟送 2）連接第二通適閑底蚩盟Jr soioeCD數(shù)攜絲端桂備好數(shù)站終端誰(shuí)備好DTK箜12E爛!35mCH數(shù)據(jù)率選擇選擇兩 個(gè)同歩數(shù)據(jù)率24DB宗諼聽定時(shí)為接口和終端提供定時(shí)in2S二、遠(yuǎn)距離通信第 1 和第 2

20、中情況是屬于遠(yuǎn)距離通信（傳輸距離大于15m 的通信）的例子，故一般要加調(diào)制解調(diào)器MODEM ，因此使用的信號(hào)線較多。注意：在以下各圖中，DTE 信號(hào)為 RS-232-C 信號(hào)， DTE 與計(jì)算機(jī)間的電平轉(zhuǎn)換電路未畫出。1、采用 Modem （DCE ）和電話網(wǎng)通信時(shí)的信號(hào)連接：若在雙方 MODEM 之間采用普通電話交換線進(jìn)行通信，除了需要 2? 8 號(hào)信號(hào)線外還要增加RI（ 22 號(hào)）和 DTR （20號(hào)）兩個(gè)信號(hào)線進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，如圖1 所示。DTE DCEXE DTK歡迎下載8圖 1DSR 、 DTR : 數(shù)傳機(jī)（ DCE ）準(zhǔn)備好、數(shù)據(jù)終端（DTE ）準(zhǔn)備好，只表示設(shè)備本身可用。首先，通過電話

21、機(jī)拔號(hào)呼叫對(duì)方，電話交換臺(tái)向?qū)Ψ桨l(fā)出拔號(hào)呼叫信號(hào)，當(dāng)對(duì)方 DCE 收到該信號(hào)后，使RI （振鈴信號(hào)）有效，通知DTE ，已被呼叫。當(dāng)對(duì)方摘機(jī) " 后，兩方建立了通信鏈路。若計(jì)算機(jī)要發(fā)送數(shù)據(jù)至對(duì)方，首先通過接口電路（DTE ）發(fā)出 RTS （請(qǐng)求發(fā)送）信號(hào)。此時(shí)，若DCE （ Modem ）允許傳送，則向DTE 回答 CTS （允許發(fā)送）信號(hào)。一般可直接將RTS/CTS 接高電平，即只要通信鏈路已建立，就可傳送信號(hào)。（RTS/CTS 可只用于半雙工系統(tǒng)中作發(fā)送方式和接收方式的切換。當(dāng) DTE 獲得 CTS 信號(hào)后，通過TXD 線向 DCE 發(fā)出串行信號(hào)， DCE （ Modem ）將這

22、些數(shù)字信號(hào)調(diào)制成模擬信號(hào)（又稱載波信號(hào)），傳向?qū)Ψ?。?jì)算機(jī)向 DTE “數(shù)據(jù)輸出寄存器”傳送新的數(shù)據(jù)前，應(yīng)檢查Modem 狀態(tài)和數(shù)據(jù)輸出寄存器為空。當(dāng)對(duì)方的 DCE收到載波信號(hào)后，向?qū)Ψ降腄TE 發(fā)出 DCD 信號(hào)（數(shù)據(jù)載波檢出），通知其DTE 準(zhǔn)備接收，同時(shí)，將載波信號(hào)解調(diào)為數(shù)據(jù)信號(hào)，從RXD 線上送給 DTE ，DTE 通過串行接收移位寄存器對(duì)接收到的位流進(jìn)行移位，當(dāng)收到1 個(gè)字符的全部位流后，把該字符的數(shù)據(jù)位送到數(shù)據(jù)輸入寄存器，CPU 可以從數(shù)據(jù)輸入寄存器讀取字符。2、采用專用電話線通信：在通信雙方的MODEM 之間采用電話線進(jìn)行通信，則只要使用2? 8 號(hào)信號(hào)線進(jìn)行聯(lián)絡(luò)與控制。不需要電

23、話機(jī)、振鈴信號(hào) RI 和 DTR 信號(hào)，其信號(hào)線的連接如圖2 那樣。歡迎下載9DTKDTKr 巴M -血&接謂RTS接KTS?制專用坡路制UtT 等J-2X電iHDSR 帆 oDSR?W -(W3?晞SGl)CI>-9圖 2二、近距離通信 :當(dāng)通信距離較近時(shí)，可不需要Modem ，通信雙方可以直接連接，這種情況下，只需使用少數(shù)幾根信號(hào)線。最簡(jiǎn)單的情況，在通信中根本不需要RS-232C 的控制聯(lián)絡(luò)信號(hào)，只需三根線（發(fā)送線、接收線、信號(hào)地線）便可實(shí)現(xiàn)全雙工異步串行通信，即是這里要討論的第一種情況。無(wú) Modem 時(shí)，最大通信距離按如下方式計(jì)算：RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：當(dāng)誤碼率小于4

24、% 時(shí)，要求導(dǎo)線的電容值應(yīng)小于2500PF 。對(duì)于普通導(dǎo)線，其電容值約為170PF/M 。則允許距離L=2500PF/ （ 170PF/M ） =15M這一距離的計(jì)算，是偏于保守的，實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)使用9600bps , 普通雙絞屏蔽線時(shí)，距離可達(dá)30 ? 35 米。1、零 Modem 的最簡(jiǎn)連線（ 3 線制）圖 3 是零 MODEM 方式的最簡(jiǎn)單連接（即三線連接），圖中的2 號(hào)線與 3 號(hào)線交叉連接是因?yàn)樵谥边B方式時(shí),把通信雙方都當(dāng)作數(shù)據(jù)終端設(shè)備看待，雙方都可發(fā)也可收。在這種方式下，通信雙方的任何一方，只要請(qǐng)求發(fā)送RTS 有效和數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好DTR 有效就能開始發(fā)送和接收。歡迎下載10圖 3（ 1） RTS 與 CTS 互聯(lián)：只要請(qǐng)求發(fā)送，立即得到允許（2） DTR 與 DSR 互聯(lián)：只要本端準(zhǔn)備好，認(rèn)為本端立即可以接收（DSR 、數(shù)傳機(jī)準(zhǔn)備好）。2、零Modem 標(biāo)準(zhǔn)連接：如果想在直接連接時(shí)，