RS232電平 RS485電平 RS422電平

2021-06-18 13:41:20 字數 3018 閱讀 2782

232電平或者說串列埠電平,有的甚至說計算機電平,所有的這些說法,指得都是計算機9針串列埠 (rs232)得電平,採用負邏輯,

-15v ~ -3v 代表1

+3v ~ +15v 代表0

rs485電平 和rs422電平 由於兩者均採用 差分傳輸(平衡傳輸)的方式,所以他們的電平方式,一般有兩個引腳 a,b

傳送端 ab間的電壓差

+2 ~ +6v 1

-2 ~ -6v   0

接收端 ab間的電壓差

大於 +200mv   1

小於 -200mv 0

定義邏輯1為b>a的狀態

定義邏輯0為a>b的狀態

ab之間的電壓差不小於200mv

一對一的接頭的情況下

rs232 可做到雙向傳輸,全雙工通訊   最高傳輸速率 20kbps

422    只能做到單向傳輸,半雙工通訊,最高傳輸速率10mbps

485    雙向傳輸,半雙工通訊, 最高傳輸速率10mbps

rs232與rs485同為非同步資料傳輸方式,都是用於數碼訊號的傳輸,僅僅是傳輸的方法不同。

以傳輸乙個8位二進位制數值「01001000」為例

1.由於rs232採用三線制傳輸分別為txd\rxd\gnd,其中txd為傳送訊號,rxd為接收訊號。

在rs232中任何一條訊號線的電壓均為負邏輯關係。即:邏輯「1」,為訊號線對gnd電壓為-5—-15v;邏輯「0」,為訊號線對gnd電壓為 +5—+15v。理論上說,當要傳送「01001000」這個資料時,在txd訊號線上應該測量到的波形為

之所以說是理論上,是因為在非同步資料傳輸時,要增加起始位、校驗位、結束位。但基本方式就是這樣。

2.rs422採用4線傳輸方式,差分傳輸,傳送資料線為t+\t-,接收資料線為r+\r-。

在rs422匯流排中:資料「1」以兩線間的電壓差為+2v至+6v表示;資料「0」以兩線間的電壓差為-2至-6v表示。理論上說,當要傳送「01001000」這個資料時,在t+/t-直接的差值在訊號線上應該測量到的波形為

也就是說,rs232的資料是txd與gnd之間的電壓代表資料,而rs422的資料時t+與t-之間的電壓代表資料。差分訊號抗干擾性強,所以rs422更加適合於遠距離傳輸。

至於rs485,是rs422的半雙工版本,即t+/t-與r+/r-不同時存在,傳輸線只為兩根,當傳送訊號時切換為t+/t-,當接收訊號時,切換為r+\r-,至於傳輸的方式與rs422一致。

一些與上述電平有關整合邏輯電路和rs232串列埠的一些基本知識:

一、整合邏輯電路的分類:

按電路組成的結構來分,可將數位電路分為分立元件電路和積體電路兩類。

積體電路具有體積小、成本低、可靠性高等優點。

按製造工藝的不同,整合邏輯門可分為雙極型邏輯門和單極型邏輯門兩大類。

ttl(電晶體-電晶體邏輯)

屬於雙極型邏輯門,

速度快、抗干擾能力和帶負載能力強。功耗較大,整合度較低,不適合做成大規模積體電路,

主要有54/74系列標準ttl、高速型ttl(h-ttl)、低功耗型ttl(l-ttl)、肖特基型ttl(s-ttl)、低功耗肖特基型ttl(ls-ttl)五個系列。

ttl電平訊號被利用的最多是因為通常資料表示採用二進位制規定,+5v等價於邏輯"1",0v等價於邏輯"0",這被稱做ttl(電晶體-電晶體邏輯電平)訊號系統,這是計算機處理器控制的裝置內部各部分之間通訊的標準技術。

cmos邏輯門屬於單極型邏輯門,c

mos電路

具有製造工藝簡單、功耗小、整合度高、無電荷儲存效應等優點。其缺點是速度較慢。

cmos電平電壓範圍在3~15v,比如4000系列當5v供電時,輸出在4.6以上為高電平,輸出在0.05v以下為低電平。輸入在3.5v以上為高電平,輸入在1.5v以下為低電平。

ttl電平與cmos電平的區別

(一)ttl高電平3.6~5v,低電平0v~2.4v

cmos電平vcc可達到12v

cmos電路輸出高電平約為0.9vcc,而輸出低電平約為0.1vcc。

cmos電路不使用的輸入端不能懸空,會造成邏輯混亂。

ttl電路不使用的輸入端懸空為高電平,另外,cmos積體電路電源電壓可以在較大範圍內變化,因而對電源的要求不像ttl積體電路那樣嚴格。 用ttl電平他們就可以相容。

(二)ttl電平是5v,cmos電平一般是12v。

因為ttl電路電源電壓是5v,cmos電路電源電壓一般是12v。 5v的電平不能觸發cmos電路,12v的電平會損壞ttl電路,因此不能互相相容匹配。

(三)ttl電平和cmos電平標準

ttl電平:       輸出 l: <0.4v ; h:>2.4v         輸入 l: <0.8v ; h:>2.0v

ttl器件輸出低電平要小於0.4v,高電平要大於2.4v。輸入,低於0.8v就認為是0,高於2.0就認為是1。

cmos電平:輸出 l: <0.1*vcc ; h:>0.9*vcc    

輸入 l: <0.3*vcc ; h:>0.7*vcc.

rs-232c(db9)介面定義

rs-232c標準採用eia電平,規定:

「1」的邏輯電平在-3v~-15v之間

「0」的邏輯電平在+3v~+15v之間。

由於eia電平與ttl電平完全不同,必須進行相應的電平轉換,mcl488完成ttl電平到eia電平的轉換,mcl489完成eia電平到itl電平的轉換。還有max232可以同時完成ttl->eia和eia->ttl的電平轉換。

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