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RS232電平 RS485電平 RS422電平

轉自:http://blog.csdn.net/blaider/article/details/12143507/

232電平或者說序列槽電平,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針序列槽 (RS232)得電平,采用負邏輯,

-15v ~ -3v 代表1

+3v ~ +15v 代表0

RS485電平 和RS422電平 由于兩者均采用 差分傳輸(平衡傳輸)的方式,是以他們的電平方式,一般有兩個引腳 A,B

發送端 AB間的電壓差

+2 ~ +6v 1

-2 ~ -6v 0

接收端 AB間的電壓差

大于 +200mv 1

小于 -200mv 0

定義邏輯1為B>A的狀态

定義邏輯0為A>B的狀态

AB之間的電壓差不小于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 隻能做到單向傳輸,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同為異步資料傳輸方式,都是用于數字信号的傳輸,僅僅是傳輸的方法不同。

以傳輸一個8位二進制數值“01001000”為例

1.由于RS232采用三線制傳輸分别為TXD\RXD\GND,其中TXD為發送信号,RXD為接收信号。

在RS232中任何一條信号線的電壓均為負邏輯關系。即:邏輯“1”,為信号線對GND電壓為-5—-15V;邏輯“0”,為信号線對GND電壓為 +5—+15V。理論上說,當要發送“01001000”這個資料時,在TXD信号線上應該測量到的波形為

之是以說是理論上,是因為在異步資料傳輸時,要增加起始位、校驗位、結束位。但基本方式就是這樣。

2.RS422采用4線傳輸方式,差分傳輸,發送資料線為T+\T-,接收資料線為R+\R-。

在RS422總線中: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,當要發送“01001000”這個資料時,在T+/T-直接的內插補點在信号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。差分信号抗幹擾性強,是以RS422更加适合于遠距離傳輸。

至于RS485,是RS422的半雙工版本,即T+/T-與R+/R-不同時存在,傳輸線隻為兩根,當發送信号時切換為T+/T-,當接收信号時,切換為R+\R-,至于傳輸的方式與RS422一緻。

手機序列槽一般是CMOS電平,當把android手機當做開發闆上的一個器件(比如利用android系統自帶的GPRS子產品,wifi子產品,語音視訊子產品等等)看待時,常常會涉及到自己重寫底層協定和驅動的情況,同時也會涉及到不同開發闆不同電平之間的轉換。最近在做一個利用android手機收發資料的實驗,其中就涉及到了EIA電平和TTL電平的轉換,TTL電平和CMOS電平的轉換。現簡要的總結下常用的TTL電平,CMOS電平和EIA電平,以及一些與上述電平有關內建邏輯電路和rs232序列槽的一些基本知識:
           

一、內建邏輯電路的分類:

  按電路組成的結構來分,可将數字電路分為分立元件電路和內建電路兩類。

  內建電路具有體積小、成本低、可靠性高等優點。

  按制造技術的不同,內建邏輯門可分為雙極型邏輯門和單極型邏輯門兩大類。

TTL(半導體-半導體邏輯)屬于雙極型邏輯門,速度快、抗幹擾能力和帶負載能力強。功耗較大,內建度較低,不适合做成大規模內建電路,主要有54/74系列标準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電平信号被利用的最多是因為通常資料表示采用二進制規定,+5V等價于邏輯”1”,0V等價于邏輯”0”,這被稱做TTL(半導體-半導體邏輯電平)信号系統,這是計算機處理器控制的裝置内部各部分之間通信的标準技術。

CMOS邏輯門屬于單極型邏輯門,CMOS電路具有制造技術簡單、功耗小、內建度高、無電荷存儲效應等優點。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電平的差別

(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內建電路電源電壓可以在較大範圍内變化,因而對電源的要求不像TTL內建電路那樣嚴格。 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,是以不能互相相容比對。

 (三)TTL電平和CMOS電平标準

   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于0.4V,高電平要大于2.4V。輸入,低于0.8V就認為是0,高于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)接口定義

RS-232C标準采用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。

由于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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