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各種通信接口定義與區(qū)分 串口,COM口,UART,USART

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ID:388349 發(fā)表于 2018-8-22 23:41 | 只看該作者 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
整理的常用通信接口定義,需要的自取。
區(qū)分:串口,COM口,UART,USART
1.串口
串口,即串行接口,與之相對(duì)應(yīng)的另一種接口叫并口,并行接口。兩者的區(qū)別是,傳輸一個(gè)字節(jié)(8個(gè)位)的數(shù)據(jù)時(shí),串口是將8個(gè)位排好隊(duì),逐個(gè)地在1條連接線上傳輸,而并口則將8個(gè)位一字排開,分別在8條連接線上同時(shí)傳輸。
在相同的數(shù)據(jù)傳輸速率下,并口的確比串口更快,但由于并口的各個(gè)連接線之間容易互相干擾,高速情況下難以同步各連接線的數(shù)據(jù),而且硬件成本也相對(duì)串口更高(線多),因而串口取代并口成為了現(xiàn)在的主流接口,較具代表性的要數(shù)Universal Serial Bus,通用串行總線,也就是USB。其它在嵌入式領(lǐng)域常見的串行接口還包括:I2C,SPIRJ-45,UART,USART等。
2. COM
電腦上的異步串行通信接口,有時(shí)也稱之為串口(其實(shí)這個(gè)叫法并不嚴(yán)謹(jǐn))。電腦COM口使用DB9連接器,遵循RS-232標(biāo)準(zhǔn),RS-232規(guī)定了通信口的電氣特性(比如多少伏為邏輯“1”)和接口機(jī)械特性(形狀,針腳定義)等內(nèi)容。COM口多見于舊式電腦,用于連接鼠標(biāo),調(diào)制調(diào)解器等設(shè)備,現(xiàn)在已被USB取代。
3.UART與USART
UART,全稱UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter,通用異步收發(fā)傳輸器。
USART,全稱UniversalSynchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter,通用同步異步收發(fā)傳輸器。
兩者都是一個(gè)數(shù)據(jù)收發(fā)器,屬于硬件電路范疇。UART使用異步通信,而USART既可異步通信,也可同步通信。當(dāng)USART使用異步通信時(shí),就變成了UART。單片機(jī)的串口指的就是UARTUSART。
同步通信和異步通信的區(qū)別是:時(shí)鐘線的有無。同步通信有時(shí)鐘線,收發(fā)雙方通過統(tǒng)一的時(shí)鐘來確定何時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,如I2CSPI。異步通信沒有時(shí)鐘線,只能在數(shù)據(jù)的頭和尾加入標(biāo)志位來區(qū)分不同的數(shù)據(jù)幀,接收數(shù)據(jù)之前也要預(yù)先知道波特率的大小,傳輸效率比同步通信要低。


4. 串口、RS-232與TTL
前面講過,RS-232是一個(gè)串行通信接口標(biāo)準(zhǔn),它規(guī)定了邏輯“1”-3~-15V,邏輯“0”為+3~+15V,符合該標(biāo)準(zhǔn)的串口也叫RS-232串口,比如電腦的COM口。那么,還有不符合RS-232標(biāo)準(zhǔn)的串口?答案是肯定的,那就是單片機(jī)(如stm32)的UART/USART,這個(gè)也叫串口,但它不遵循RS-232標(biāo)準(zhǔn),使用的是TTL電平(Transistor-Transistor Logic),該電平的邏輯“1”+5V,邏輯“0”0V,稱為TTL串口。
需要注意的是,串口、UART/USART通常指的是硬件接口,而RS-232指的是屬于物理層范疇的串行通信接口標(biāo)準(zhǔn),簡而言之,RS-232就是個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
5.單片機(jī)與電腦的連接
既然單片機(jī)有串口(UART/USART),電腦也有串口(COM口),那么兩者就可以通過串口進(jìn)行通信。
如果電腦有實(shí)體COM口,由于COM口使用的RS-232電平跟單片機(jī)的UART/USART使用的TTL電平不一樣,這時(shí)就需要使用MAX232之類的電平轉(zhuǎn)換芯片,將TTL電平轉(zhuǎn)換成RS-232電平,連接示意如下:
電腦COM口 <---> MAX232 <---> 單片機(jī)UART/USART
如果電腦沒有COM口,就要通過CH340之類的USB轉(zhuǎn)TTL串口芯片,來實(shí)現(xiàn)用USB模擬COM口,這樣電腦的USB口就變成了一個(gè)TTL串口,可以跟單片機(jī)的UART/USART通信,連接示意如下:
電腦USB口 <---> CH340 <---> 單片機(jī)UART/USART



區(qū)分各種通信接口.docx

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ID:18591 發(fā)表于 2019-1-20 20:26 | 只看該作者
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