Explicación detallada de las diferencias entre puerto serie, puerto COM, puerto UART y RS232/485 y TTL

En la actualidad, existen muchos tipos de interfaces en los equipos de comunicación, y siempre se encontrará con varias placas de conversión durante la depuración. Hoy, este artículo le ayudará a entender las diferencias entre estas interfaces.

En primer lugar, el puerto serie, el puerto UART y el puerto COM se refieren a la forma física de interfaz (hardware), mientras que RS232/485 y TTL se refieren al estándar de nivel (señal eléctrica).

Puerto serie: Puerto serie es un término general. UART, TTL, RS232 y RS485 siguen protocolos de sincronización de comunicación similares, por lo que todos ellos se denominan comúnmente puertos serie.

Interfaz UART: Receptor/Transmisor Asíncrono Universal (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter). UART es un circuito lógico para la transmisión y recepción de puertos serie. Esta parte puede ser un chip independiente o puede estar incrustado en otros chips como un módulo. Hay módulos UART en microcontroladores, SOCs y PCs. .

Puerto COM: se refiere específicamente a la forma D-SUB (una estructura de conector, el conector de la interfaz VGA es también un D-SUB) puerto de comunicación en serie en un ordenador de sobremesa o algunos equipos electrónicos, que se aplica la sincronización de comunicación en serie y RS232 circuitos lógicos. plana.

TTL, RS232 y RS485 son expresiones de niveles lógicos.

TTL: TTL hace referencia al circuito lógico de transistores bipolares. Muchos módulos "USB a TTL" del mercado son en realidad módulos "USB a puerto serie de nivel TTL". Esta señal 0 corresponde a 0V, 1 corresponde a 3,3V o 5V, y es compatible con el nivel de E/S del microcontrolador y el SOC. Sin embargo, el nivel real no es necesariamente TTL, porque la mayor parte de la lógica digital se fabrica ahora con tecnología CMOS, pero se utiliza el término TTL. Cuando realizamos una comunicación serie, lo que viene directamente del microcontrolador es básicamente nivel TTL.

Funciones RS232

RS232 es una de las principales interfaces de comunicación serie actuales. Dado que el estándar de interfaz RS232 apareció antes, inevitablemente tiene deficiencias, incluyendo principalmente los siguientes cuatro puntos:

1. 1. The signal level of the interface is relatively high, which can easily damage the chip of the interface circuit. The voltage of any signal line of the RS232 interface has a negative logic relationship, that is: logic “1” is -3–15V, logic “0”: 3-15V; the noise margin is 2V, which means the receiver is required to be able to identify voltages higher than A signal of 3V is regarded as a logic “0”, a signal below -3V is regarded as a logic “1”, a TTL level of 5V is a logic positive, and 0 is a logic negative. It is not compatible with TTL levels, so a level conversion circuit is required to connect to TTL circuits.
   2. La velocidad de transmisión es baja. Durante la transmisión asíncrona, la tasa de bits es de 20Kbps; por lo tanto, en la placa de desarrollo 51CPLD, la tasa de baudios del programa integrado sólo puede ser de 19200 por esta razón.
   3. La interfaz utiliza una línea de señal y una línea de retorno de señal para formar una forma de transmisión de masa común. Este tipo de transmisión a masa común es propenso a las interferencias de modo común, por lo que su inmunidad a las interferencias de ruido es débil.
   4. La distancia de transmisión es limitada. La distancia máxima de transmisión estándar es de 15 metros, pero en realidad sólo se puede utilizar a unos 15 metros.

Funciones RS485

When the communication distance is required to be from tens of meters to thousands of meters, the RS-485 serial bus standard is widely used. RS-485 uses balanced transmission and differential reception, so it has the ability to suppress common mode interference. The standard maximum transmission distance of the RS-485 interface is 4000 feet (about 1219 meters), which can actually be up to 3000 meters. In addition, the RS-232-C interface only allows one transceiver to be connected to the bus, which is a single station capability. The RS-485 interface allows the connection of up to 128 transceivers on the bus, which means it has multi-station capabilities, so users can easily establish a device network using a single RS-485 interface.