RS232接口分析

RS-232接口概述
RS-232标准接口(又称EIA RS-232)是常用的串行通信接口标准之一,它是由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统公司、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家于1970年共同制定。
主要特点:
- 低速:1200bps,2400bps….最大传输速率为115.2kbps;
- 短距离:最大传输距离为12m,一般不超过3m;
- 结构简单:最简方式只要使用3根普通电线即可。
它是最基本的I/O接口,常用在计算机、嵌入式系统、单片机等产品中。
各针脚功能
- 针脚1负责载波检测(DCD, Data Carrier Detect),即当本地的DCE收到由通信链路另一端的DCE送来的载波信号时,使DCD变为有效(高电平),表示已检测出远端的载波信号,要求DTE准备接收。
- 针脚2负责接受数据(RxD, Receive Data);
- 针脚3负责发送数据(TxD, Transmit Data );
- 针脚4负责数据终端就绪(DTR, Data Terminal Ready);
- 针脚5负责接地(GND, Ground);
- 针脚6负责数据准备就绪(DSR, Data Set Ready),当DCE启动时,在经过自身检测后,用DSR来声明已经准备就绪。因此它既是DCE的输出,同时也是DTE的输入,该信号低电平有效。
- 针脚7负责发送请求(RTS, Require To Send),为输出信号,用于指示本设备准备好可接收数据,低电平有效,低电平说明本设备可以接收数据。
- 针脚8负责发送允许(CTS, Clear To Send),为输入信号,用于判断是否可以向对方发送数据,低电平有效,低电平说明本设备可以向对方发送数据。
- 针脚9负责振铃指示(RI, Ring Indicator)
规程特性
双方通信前,需确认对方是否准备好
- DTR、DSR:=1分别标明DTE和DCE准备好
DCE随时可向DTE发送数据
DTE要发送数据时,需要经过以下步骤
- RTS = 1:DTE向DCE请求发送数据
- CTS = 1:DCE告诉DTE可以发送数据
- DTE发送数据
双方通信前,需确认对方是否准备好,此时不一定有数据传送进来,只是提前沟通各自的状态。如下图。
下图为二者发送数据时通过请求要求对方做好准备。
下图为发送阶段示意图。
注意
需要注意的是绝大多数接口是有方向的,因此要实现DTE间和DCE间的连接需要改动电缆中的线路才能实现。
另外是DCD、RI是 拨号 20世纪90年代,刚有互联网的时候,实现上网最为普遍的一种方式是拨号上网。只要用户拥有一台个人电脑、一个外置或内置的调制解调器(Modem)和一根电话线,再向本地ISP供应商申请自己的账号,或购买上网卡,拥有自己的用户名和密码后,然后通过拨打ISP的接入号连接到Internet上。 调制解调器专用信号。
细嗦
DCE & DTE
数据通信设备(Data Circuit-termination Equipment,DCE):它提供了到网络的一条物理连接来转发业务量,并且提供了一个用于同步DCE设备和DTE设备之间数据传输的时钟信号。调制解调器(MODEM)和某些交换机串口都是DCE设备的例子。
数据终端设备(Data Terminal Equipment,DTE):它能够作为信源、信宿或同时为二者。数据终端设备通过数据通信设备(例如,调制解调器)连接到一个数据网络上,并且通常使用数据通信设备产生的时钟信号。数据终端设备包括计算机、串口打印机等设备。
因此,从一方面看,DCE负责在传输介质或网络上收发比特;在另一方面看,DCE必须与DTE相互交互。