RS-232串行通信與單片機(jī)接口簡介
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現(xiàn)在個人計算機(jī)所提供的串行端口的傳輸速度一般都可以達(dá)到115200bps甚至更高，標(biāo)準(zhǔn)串口能夠提供的傳輸速度主要有以下波特率：1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps、38400bps、57600bps、115200bps等，在儀器儀表或工業(yè)控制場合，9600bps是最常見的傳輸速度，在傳輸距離較近時，使用最高傳輸速度也是可以的。傳輸距離與傳輸速度的關(guān)系成反比，適當(dāng)?shù)亟档蛡鬏斔俣?，可以延長RS-232的傳輸距離，提高通信的穩(wěn)定性。
五、RS-232電平轉(zhuǎn)換芯片及電路
RS-232C 規(guī)定的邏輯電平與一般微處理器、單片機(jī)的邏輯電平是不同的，例如：RS-232的邏輯“1”是以-3～-15V來表示的，而單片機(jī)的邏輯“1”是以+5V來表示的，兩者完全不同。因此，單片機(jī)系統(tǒng)要和電腦的RS-232接口進(jìn)行通信，就必須把單片機(jī)的信號電平（TTL電平）轉(zhuǎn)換成計算機(jī)的RS-232C電平，或者把計算機(jī)的RS-232C電平轉(zhuǎn)換成單片機(jī)的TTL電平，通信時候必須對兩種電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換。實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的方法可以使用分立元件，也可以使用專用RS-232電平轉(zhuǎn)換芯片。目前較為廣泛地使用專用電平轉(zhuǎn)換芯片，如MC1488、MC1489、MAX232等電平轉(zhuǎn)換芯片來實(shí)現(xiàn)EIA到TTL電平的轉(zhuǎn)換。下面來介紹MAXIM公司的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232及接口電路。
如下面圖中所示，MAX232是單電源雙RS-232發(fā)送/接收芯片，采用單一 +5V電源供電，外接只需4個電容，便可以構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)的RS-232通信接口，硬件接口簡單，所以被廣泛采用， 其主要特性如下：
主要特點(diǎn)：
1、符合所有的RS-232C技術(shù)規(guī)范
2、只要單一 +5V電源供電
3、片載電荷泵，具有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力，能夠產(chǎn)生 +10V 和 -10V電壓V+、V-
4、低功耗，典型供電電流5mA
5、內(nèi)部集成2個RS-232C驅(qū)動器
6、內(nèi)部集成2個RS-232C接收器本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/201611/320941.htm
MAX232CPE 引腳結(jié)構(gòu) | ||
 MAX232芯片實(shí)物圖片 |
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單片機(jī)和計算機(jī)RS-232接口電路如下圖所示，圖中的C1、C2、C3、C4是電荷泵升壓及電壓反轉(zhuǎn)部分電路，產(chǎn)生V+、V-電源供EIA電平轉(zhuǎn)換使用，C5是VCC對地去耦電容，其值為0.1UF，電容C1～C5安裝時必須盡量靠近MAX232芯片引腳，以提高抗干擾能力。
采用MAX232CPE 芯片的PC機(jī)與MCS-51單片機(jī)串行通信接口電路 | ||
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下圖是一個采用分立元件構(gòu)成的簡易RS-232串行通信接口電路，使用三極管進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，能夠由于簡單的通信，對于通信穩(wěn)定性要求較高的應(yīng)用，不建議使用分立元件，分立元件電路的穩(wěn)定性，誤碼率較高，不能完全滿足RS-232C的全部技術(shù)指標(biāo)。優(yōu)點(diǎn)是成本低廉，網(wǎng)上也可以看到部分網(wǎng)站產(chǎn)品使用分立元件構(gòu)成。
采用分立元件的簡易RS-232C通信接口電路 | ||
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通過對前面的學(xué)習(xí)，我們對RS-232C串行通信標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)有了初步的了解，同時也掌握了單電源雙RS-232發(fā)送/接收芯片MAX232CPE的應(yīng)用。有了這些基礎(chǔ)，我們開發(fā)單片機(jī)和電腦RS232串口通信系統(tǒng)的接口設(shè)計也就簡單了。只要給我們單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板增加RS232電平轉(zhuǎn)換電路，即可實(shí)現(xiàn)與計算機(jī)的串行通信
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