串口通信

串口通信

1.0 电平通信标准(物理层)

1.1 TTL

• 特点: 容易受到电磁干扰

• 传输距离短(板级设备间通信 <0.5米)

• 全双工通信

• 输出电平
  1: 2.4V ~ 5V(3.3V)
  0：0V ~ 0.4V
  异常:0.4 ~ 2.4V

• 输入电平
  1: 2.0V ~ 5V(3.3V)
  0：0V ~ 0.8V
  异常:0.8 ~ 2.0V

1.2 RS232

• 特点: 负逻辑电平，抗干扰能力优于TTL。

• 传输距离较长(通常20米以内，实际受波特率限制)

• 全双工通信

• 1: -3v ~ -15V
  0: 3V ~ 15V

1.3 RS485

• 特点: 差分信号，并有和RS232一样的电平范围

• 传输距离长(理论最长1200米，最高数据传输速率为10Mbps，传输速率与传输距离成反比)

• 半双工通信

• 1: 差分信号在 2V ~ 6V
  0: 差分信号在 -2V ~ -6V

2. 串口通信协议(数据链路层)

2.1 帧结构

一个串口数据帧中含有 1个起始位 , 5 ~ 9(一般8)个数据位 ，一个可选奇偶校验位 和 1 ~ 2个停止位

空闲时信号线为 高电平

下降沿 表示 起始位

上升沿 表示 停止位

高电平 表示 1

低电平 表示 0

2.2 波特率

1s 高低电平转换的次数，例如115200就是1s中电平转化了115200次

误差容忍:双方误差小于|2%|

单次串口发送数据过多可能会导致误差累积

2.3 小端传输，即LSB先发，MSB后发

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