串口-RS232-RS485-TTL

串口、RS-232

工程师详解串口：RS-232、RS-422、RS-485之间的区别

串口、COM口、UART口, TTL、RS-232、RS-485区别详解

首先，串口、UART口、COM口、USB口是指的物理接口形式(硬件)。而TTL、RS-232、RS-485是指的电平标准(电信号)。

串口：串口是一个泛称，UART、TTL、RS232、RS485都遵循类似的通信时序协议，因此都被通称为串口。

UART接口：通用异步收发器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，UART是串口收发的逻辑电路，这部分可以独立成芯片，也可以作为模块嵌入到其他芯片里，单片机、SOC、PC里都会有UART模块。

COM口：特指台式计算机或一些电子设备上的D-SUB外形(一种连接器结构，VGA接口的连接器也是D-SUB)的串行通信口，应用了串口通信时序和RS232的逻辑电平。

USB口：通用串行总线，和串口完全是两个概念。虽然也是串行方式通信，但由于USB的通信时序和信号电平都和串口完全不同，因此和串口没有任何关系。USB是高速的通信接口，用于PC连接各种外设，U盘、键鼠、移动硬盘、当然也包括“USB转串口”的模块。（USB转串口模块，就是USB接口的UART模块）

TTL：我们进行串口通信的时候，从单片机直接出来的基本都是TTL电平。
TTL电平：全双工（逻辑1:2.4V-5V；逻辑0:0V-5V）
硬件框图如下，TTL用于两个MCU间通信。

RS-232：全双工（逻辑1:-15V-5V；逻辑0:3V-15V）
硬件框图如下，RS-232用于MCU和PC机间通信。

RS485：RS485是一种串口接口标准，为了长距离传输采用差分方式传输，传输的是差分信号，抗干扰能力比RS232强很多。两线压差为-(2-6)V表示0，两线压差为+(2-6)V表示1。
RS-485：半双工、（逻辑1：+2V–+6V 逻辑0： -6V—2V）这里的电平指AB 两线间的电压差。

串口

一般见到的有两种标准：D型9针插头、4针杜邦头。

1.常见的4针串口：

在电路板上常见，经常上边还带有杜邦插针。还有时候有第五根针，3.3V电源端。

嵌入式里边说的串口，一般指UART口。UART有4个pin（VCC、GND、RX、TX），用的TTL电平，低电平为0(0V)，高电平为1(3.3V或以上)。

2.D型9针串口（DB9）：

这种接口的协议只有两种：RS-232和RS-485，不会是TTL。一般只接出RXD、TXD两针，外加GND。

USB转TTL：

USB转RS-232：

串口通信基本原理

参考 【STM32】串口通信基本原理
设备之间的通信方式一般为：并行通信、串行通信两种。
串行通信分类：
1.按数据传送方向分为：
·单工：只支持数据在一个方向上传输；
·半双工：允许数据在两个方向传输，但是在某一时刻只允许一个方向，它实际上是一种切换方向的单工通信；
·全双工：允许数据同时在两个方向上传输。

2.按通信方式分为：
·同步通信：带时钟同步信号传输，如SPI、IIC通信接口。
·异步通信：不带时钟同步信号，如UART（通用异步收发器）、单总线。

在同步通讯中，收发设备上方会使用一根信号线传输信号，在时钟信号的驱动下双方进行协调，同步数据。例如，通讯中通常双方会统一规定在时钟信号的上升沿或者下降沿对数据线进行采样。

在异步通讯中不使用时钟信号进行数据同步，它们直接在数据信号中穿插一些用于同步的信号位，或者将主题数据进行打包，以数据帧的格式传输数据。通讯中还需要双方规约好数据的传输速率（也就是波特率）等，以便更好地同步。常用的波特率有4800bps、9600bps、115200bps等。

两个芯片之间的连接：TTL电平通信。
芯片与PC机（或上位机）相连：通常PC机（或上位机）使用的是RS232接口，故要想使芯片与PC机的RS232接口直接通信，需要先经过电平转换电路实现TTL电平与RS232电平之间的转换。

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