1.2 接口标准

串口通信的接口标准很多，有RS-232C、RS-232、RS-422A、RS-485等，常用的是RS-232和RS-485。RS-232C是RS-232的改进，它们的原理是一样的。

1.RS-232C串行接口

RS-232C标准是在1969年公布的，是由美国EIA（电子工业联合会）与BELL等公司一起开发的通信协议。它适用于传输速率在0～20000bit/s范围内的通信，定义了数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间的物理接口标准。RS-232C接口有两种，一种是25针连接器，简称DB25；另一种是9针连接器，简称DB9。DB9更常用一些，RS-232C DB9引脚定义见表1-1。

表1-1 RS-232C DB9引脚定义

RS-232C对电气特性、逻辑电平和各种信号线功能都做了规定。

1）在TXD和RXD上：

①逻辑1=-3V～-15V；

②逻辑0=+3V～+15V。

2）在RTS、CTS、DSR、DTR等控制线上：

①信号有效（接通，ON状态，正电压）=+3V～+15V；

②信号无效（断开，OFF状态，负电压）=-3V～-15V。

2.RS-422和RS-485串行接口

RS-422是Apple的Macintosh计算机的串口连接标准。RS-422使用差分信号，差分传输使用两根线发送和接收信号，对比RS-232，它能更好地抗噪声并有更远的传输距离。RS-485是RS-422的改进，增加了设备的个数，同时定义了在最大设备个数情况下的电气特性，以保证足够的信号电压。

RS-485采用一对双绞线，将其中一根定义为A，另一根定义为B。通常情况下，发送驱动器A、B之间的正电平在+2～+6V，是一个逻辑状态，负电平在-2～-6V，是另一个逻辑状态。RS-485有两个站点，在某一时刻，只有一个站点可以发送数据，而另一个站点只能接收数据。发送由使能端控制。RS-485传输电路如图1-7所示。

图1-7 RS-485传输电路

3.RS-232、RS-422和RS-485的比较

这三种通信方式各有优缺点，读者要根据自己的使用环境进行选择。它们的性能比较见表1-2。

表1-2 RS-232、RS-422和RS-485的性能比较

普通计算机一般不配备RS-422和RS-485端口，但工业控制计算机很多会配备。普通计算机欲配备上述两个通信端口，可通过插入通信板进行扩展。在实际使用中，有时为了把距离较远的两个或多个带RS-232C接口的计算机系统连接起来进行通信或组成分散型系统，通常先利用RS-232C/RS-422转换器把RS-232C转换成RS-422，再进行连接。