標(biāo)題: 用分立元件實(shí)現(xiàn)串口通訊TTL/RS232電平轉(zhuǎn)換的原理 [打印本頁]
作者: 51黑ren 時(shí)間: 2015-12-27 04:28
標(biāo)題: 用分立元件實(shí)現(xiàn)串口通訊TTL/RS232電平轉(zhuǎn)換的原理
1.計(jì)算機(jī)串口通信的RS-232電平：用正負(fù)電壓來表示邏輯狀態(tài).邏輯1== -3V～-15V，邏輯0=+3～＋15V。
2.單片機(jī)串口通信的TTL電平：輸出高電平>2.4V,輸出低電平<0.4V。在室溫下，一般輸出高電平是3.5V，輸出低電平
是0.2V。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平>=2.0V，輸入低電平<=0.8V，噪聲容限是0.4V。
由于計(jì)算機(jī)的串口通信使用的是RS-232標(biāo)準(zhǔn)的電平協(xié)議而單片機(jī)的串口采用的是TTL電平，為了實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的
通信就必須進(jìn)行TTL/RS232電平之間的轉(zhuǎn)換，集成轉(zhuǎn)換芯片就可以實(shí)現(xiàn)兩者之間的轉(zhuǎn)換，如果自己搭建電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換也可以
實(shí)現(xiàn)。
轉(zhuǎn)換的原理圖如下：
左邊的是DB9串口，電腦主機(jī)后面的那個(gè)與顯示器連接的就是這個(gè)，右邊的TXD與RXD是單片機(jī)的引腳，電源VCC是+5V
(一）TTLàRS-232電平的轉(zhuǎn)換原理
I)TXD=L=0時(shí)，因?yàn)?/font>T1是NPN型三極管所以Q3會(huì)導(dǎo)通，而導(dǎo)通電阻是比較小的所以PCRXD的電壓與VCC相同，都是5V,在+3~+15V之間是邏輯0
II)TXD=H=1時(shí)，此時(shí)T1是截止的（截止電阻非常大），而PCTXD的電平是-3~-15V之間，當(dāng)PCTXD的電平是-3V時(shí)二極管D1導(dǎo)通，電容C7充電，上負(fù)下正，電容C7的上極板電位最終被鉗在-3V之間（呵呵假設(shè)二極管是理想二極管，沒有導(dǎo)通壓降）由于電容的作用會(huì)保持一段時(shí)間，而PCRXD的電位與電容C7的上極板電位是等同的都是-3V，同理可知當(dāng)PCTXD的電平是-15V時(shí)PCRXD的電位也是-15V
綜上所述:TXD=H=1（RS-232）時(shí)轉(zhuǎn)換后的PCTXD電位在-3~-15V之間是邏輯1（TTL） TXD=L=0（RS-232）時(shí)轉(zhuǎn)換后的PCTXD電位在+3~+15V之間是邏輯0（TTL）
（二）RS-232àTTL電平的轉(zhuǎn)換原理
當(dāng)PCTXD為-3~-15時(shí)顯然Q4是處于截止?fàn)顟B(tài)的，RXD的電平與VCC相等的為+5V是邏輯1
當(dāng)PCTXD為+3～＋15V時(shí)顯然Q4是處于導(dǎo)通狀態(tài)的，RXD的電位為0是邏輯0
綜上所述: 當(dāng)PCTXD為-3~-15（RS-232）時(shí)轉(zhuǎn)換后的TTL電平為+5V是邏輯1（TTL）
當(dāng)PCTXD為+3～＋15V（RS-232）時(shí)轉(zhuǎn)換后的TTL電平為0V是
作者: thxl_kis 時(shí)間: 2020-2-20 13:03
這個(gè)電路實(shí)際能用嗎？
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