詳解RS23二、RS48五、RS48五、串口&握手

1、RS232基礎知識

計算機與計算機或計算機與終端之間的數據傳送能夠採用串行通信和並行通信二種方式。因爲串行通信方式具備使用線路少、成本低，特別是在遠程傳輸時，避免了多條線路特性的不一致而被普遍採用。

在串行通信時，要求通信雙方都採用一個標準接口，使不一樣的設備能夠方便地鏈接起來進行通信。RS-232-C接口（又稱EIA RS-232-C）是目前最經常使用的一種串行通信接口。

RS-232-C是美國電子工業協會EIA（Electronic Industry Association）制定的一種串行物理接口標準。RS是英文「推薦標準」的縮寫，232爲標識號，C表示修改次數，表明RS232的最新一次修改（1969），在這以前，有RS232B、RS232A。它是在1970 年由美國電子工業協會（EIA）聯合貝爾系統、調制解調器廠家及計算機終端生產廠家共同制定的用於串行通信的標準。它的全名是「數據終端設備（DTE）和數據通信設備（DCE）之間串行二進制數據交換接口技術標準」。

 

一、電氣特性 

EIA-RS-232C對電器特性、邏輯電平和各類信號線功能都做了規定。 

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： 
信號有效（接通，ON狀態，正電壓）＝+3V～+15V 
信號無效（斷開，OFF狀態，負電壓)=-3V～-15V 

根據設備供電電源的不一樣，+-五、+-十、+-12和+-15這樣的電平都是可能的。

二、鏈接器的機械特性

因爲RS-232C並未定義鏈接器的物理特性，所以，出現了DB-2五、DB-15和DB-9各類類型的鏈接器，其引腳的定義也各不相同。最近，8管腳的RJ-45型鏈接器變得愈來愈廣泛，儘管它的管腳分配相差很大。EIA/TIA 561標準規定了一種管腳分配的方法，可是由Dave Yost發明的被普遍使用在Unix計算機上的Yost串連設備配線標準 （"Yost Serial Device Wiring Standard"）以及其餘不少設備都沒有采用上述任一種連線標準。下表中列出的是被較多使用的RS-232中的信號和管腳分配：

 

信號的標註是從DTE設備的角度出發的，TD、DTR和RTS信號是由DTE產生的，RD、DSR、CTS、DCD和RI信號是由DCE產生的。

PC 機的RS-232 口爲9 芯針插座。一些設備與PC 機鏈接的RS-232 接口,由於不使用對方的傳送控制信號,只需三條接口線,即「發送數據TXD」、「接收數據RXD」和「信號地GND」。

 

雙向接口可以只須要3根線製做是由於RS-232的全部信號都共享一個公共接地。非平衡電路使得RS-232很是的容易受兩設備間基點電壓偏移的影響。嵌入式物聯網等更多資料加企鵝意義氣嗚嗚吧久零就易，對於信號的上升期和降低期，RS-232也只有相對較差的控制能力，很容易發生串話的問題。RS-232被推薦在短距離（15m之內）間通訊。因爲非對稱電路的關係，RS-232接口電纜一般不是由雙絞線製做的。

三、傳輸電纜

RS-232-C標準規定的數據傳輸速率爲每秒50、7五、 100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特，驅動器容許有2500pF的電容負載，通訊距離將受此電容限制。

例如，採用150pF/m的通訊電纜時，最大通訊距離爲15m；若每米電纜的電容量減少，通訊距離能夠增長。傳輸距離短的另外一緣由是RS-232屬單端信號傳送，存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題，所以通常用於20m之內的通訊。

由RS-232C標準規定在碼元畸變小於4%的狀況下，傳輸電纜長度應爲50 英尺，其實這個4%的碼元畸變是很保守的，在實際應用中，約有99%的用戶是按碼元畸變10-20%的範圍工做的，因此實際使用中最大距離會遠超過50英尺，美國DEC公司曾規定容許碼元畸變爲10%而得出下面實驗結果。其中1 號電纜爲屏蔽電纜，型號爲DECP.NO.9107723 內有三對雙絞線，每對由22# AWG 組成，其外覆以屏蔽網。2 號電纜爲不帶屏蔽的電纜。型號爲DECP.NO.9105856-04是22#AWG 的四芯電纜。

 

四、鏈路層

在RS-232標準中，字符是以一系列位元來一個接一個的傳輸。最長用的編碼格式是異步起停asynchronous start-stop格式，它使用一個起始位後面緊跟7或8 個數據比特，這個多是奇偶位，而後是兩個中止位。因此發送一個字符須要10比特，帶來的一個好的效果是使所有的傳輸速率，發送信號的速率以10分劃。

串行通訊在軟件設置裏須要作多項設置，最多見的設置包括波特率、奇偶校驗和中止位。 波特率是指從一設備發到另外一設備的波特率，即每秒鐘多少比特bits per second (bit/s)。典型的波特率是300、1200、2400、9600、19200等bit/s。通常通訊兩端設備都要設爲相同的波特率，但有些設備也能夠設置爲自動檢測波特率。

奇偶校驗Parity是用來驗證數據的正確性。奇偶校驗一