RS-232/V24串行接口通信標(biāo)準(zhǔn)被廣泛使用多年。在某些情況下，它仍然被使用，特別是在現(xiàn)有安裝中，盡管隨著以太網(wǎng)和其他標(biāo)準(zhǔn)取而代之，它的使用現(xiàn)在正在減少。

RS232 / V24 在許多領(lǐng)域都可以找到，從計(jì)算機(jī)到遠(yuǎn)程終端等等。它是提供串行數(shù)據(jù)連接的有效方式，因此被廣泛使用。

RS-232接口基礎(chǔ)知識(shí)

該接口旨在在最遠(yuǎn) 15 米的距離內(nèi)運(yùn)行。這是因?yàn)槿魏握{(diào)制解調(diào)器都可能在終端附近。數(shù)據(jù)速率也受到限制。RS-232C 的最大值為 19.2 k 波特率或每秒比特?cái)?shù)，但通常使用較慢的速率。理論上可以使用任何波特率，但使用的標(biāo)準(zhǔn)傳輸速度有區(qū)域數(shù)。

請(qǐng)注意，這些速率僅表示理論上的最大傳輸速度，實(shí)際傳輸速率可能會(huì)受到多種因素的影響，例如網(wǎng)絡(luò)擁塞、設(shè)備性能等。此外，不同的傳輸介質(zhì)（如光纖、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)）和協(xié)議（如USB、HDMI）也具有不同的速率限制。

常見(jiàn)的數(shù)據(jù)傳輸速率

50 75 110 150 300 600 1200?2400?4800?9600 19200 38400 76800

注意：通常使用高達(dá)每秒 19200 位的速度。在此之上拾取的噪聲，尤其是在長(zhǎng)電纜線路上，可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。如果需要高速和長(zhǎng)時(shí)間的數(shù)據(jù)運(yùn)行，則可以使用 RS422 等標(biāo)準(zhǔn)。

RS-232 連接

RS-232C 規(guī)范不包括要使用的連接器的描述。但是，最常見(jiàn)的類型是 25 針 D 型連接器。

RS232 信號(hào)電平

電壓等級(jí)是規(guī)范中的主要項(xiàng)目之一。對(duì)于 RS232 數(shù)據(jù)信號(hào)，-3V 和 -25V 之間的電壓表示邏輯 1。邏輯0由+3V至+25V之間的電壓表示。如果控制信號(hào)的電壓在+3V和+25V之間，則控制信號(hào)處于“ON”狀態(tài)，如果它們?yōu)樨?fù)，即在-3V和-25V之間，則處于“OFF”狀態(tài)。

數(shù)據(jù)在 RS232 上串行發(fā)送，每個(gè)位一個(gè)接一個(gè)地發(fā)送，因?yàn)槊總€(gè)方向只有一條數(shù)據(jù)線。這種數(shù)據(jù)傳輸模式還要求接收方知道實(shí)際數(shù)據(jù)位何時(shí)到達(dá)，以便它可以與傳入的數(shù)據(jù)同步。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，邏輯 0 被發(fā)送為同步的起始位。接下來(lái)是數(shù)據(jù)本身，通常有七位或八位。接收器顯然必須知道預(yù)期有多少個(gè)數(shù)據(jù)位，并且通常在設(shè)備背面或設(shè)備內(nèi)部都有小型雙列直插式開(kāi)關(guān)來(lái)設(shè)置此信息。

RS232 上的數(shù)據(jù)通常使用 ASCII（美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼）發(fā)送。但是，其他代碼，包括默里代碼或 EBCDIC（擴(kuò)展二進(jìn)制編碼十進(jìn)制交換代碼）也可以同樣使用。

在數(shù)據(jù)本身之后，將發(fā)送奇偶校驗(yàn)位。同樣，這需要設(shè)置，因?yàn)樗强蛇x的，它可以是偶數(shù)或奇數(shù)奇偶校驗(yàn)。這用于檢查接收數(shù)據(jù)的正確性，它可以指示數(shù)據(jù)是否具有奇數(shù)或偶數(shù)個(gè)邏輯。與現(xiàn)在的許多系統(tǒng)不同，它沒(méi)有糾錯(cuò)功能。

最后發(fā)送停止位。這通常為一位長(zhǎng)，用于表示特定字節(jié)的末尾。有時(shí)需要兩個(gè)停止位，這也是通常可以在設(shè)備上設(shè)置的選項(xiàng)。

RS232數(shù)據(jù)傳輸通常是異步的。但是，傳輸和接收速度顯然必須相同。允許一定程度的容忍度。發(fā)送起始位后，接收器將對(duì)每個(gè)位的中心進(jìn)行采樣以查看電平。在每個(gè)數(shù)據(jù)字中，同步的差異不得超過(guò)半位長(zhǎng)度，否則將看到不正確的數(shù)據(jù)。幸運(yùn)的是，使用當(dāng)今精確的比特或波特率發(fā)生器，這很容易實(shí)現(xiàn)。

線條及其用法

RS232 規(guī)范中定義了四種類型的線路。它們是數(shù)據(jù)、控制、定時(shí)和接地。并非所有這些都是必需的?？梢允褂煤苌俚木€路建立非常簡(jiǎn)單的通信。在查看線路及其功能時(shí)，有必要記住，它們是為調(diào)制解調(diào)器（數(shù)據(jù)集或通信設(shè)備）與終端或計(jì)算機(jī)（數(shù)據(jù)終端設(shè)備）之間的連接而定義的。所有線路都有方向，當(dāng)以這種方式使用時(shí)，一對(duì)一的電纜可以正常工作。

最明顯的線是數(shù)據(jù)線。其中有兩個(gè)，一個(gè)用于在每個(gè)方向上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。發(fā)送數(shù)據(jù)在引腳 2 上傳輸，接收數(shù)據(jù)在第三行上傳輸。

最基本的控制電路是數(shù)據(jù)載波檢測(cè)（DCD）。這顯示調(diào)制解調(diào)器何時(shí)在電話線上檢測(cè)到載波，并且似乎已建立連接。它產(chǎn)生一個(gè)高電，該高電平一直保持到連接丟失。

數(shù)據(jù)終端就緒 （DTR） 和數(shù)據(jù)集就緒 （DSR） 是主控制電路。它們?cè)诮K端和調(diào)制解調(diào)器之間傳遞主要信息。當(dāng)終端準(zhǔn)備好開(kāi)始處理數(shù)據(jù)時(shí)，它會(huì)在 DTR 線路上標(biāo)記此數(shù)據(jù)。如果調(diào)制解調(diào)器也已準(zhǔn)備就緒，則它會(huì)在 DSR 線路上返回其信號(hào)。這些電路主要用于電話電路。建立連接后，調(diào)制解調(diào)器將使用 DTR 連接到線路。此連接將一直保持，直到 DTR 線路斷開(kāi)時(shí)終端離線。調(diào)制解調(diào)器將檢測(cè)到這一點(diǎn)并釋放電話線。

有時(shí)引腳 20 未分配給 DTR。取而代之的是另一個(gè)名為“將數(shù)據(jù)集連接到線路”（CDSTL） 的信號(hào)。這實(shí)際上與 DTR 相同，但不同之處在于 DTR 僅允許調(diào)制解調(diào)器切換到電話線上。CDSTL 命令調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行切換，盡管它可能正在執(zhí)行任何其他操作。

另外還使用了兩條電路，即請(qǐng)求發(fā)送 （RTS） 和清除發(fā)送 （CTS）。這對(duì)電路一起使用。終端設(shè)備將標(biāo)記它有要發(fā)送的數(shù)據(jù)。然后，調(diào)制解調(diào)器將返回 CTS 信號(hào)，以在短暫的延遲后完全清除。

當(dāng)使用交換載波時(shí)，尤其會(huì)使用此信令。這意味著只有當(dāng)有數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)，運(yùn)營(yíng)商才會(huì)出現(xiàn)在線路上。當(dāng)一個(gè)中央調(diào)制解調(diào)器在遠(yuǎn)程位置為其他幾個(gè)調(diào)制解調(diào)器提供服務(wù)時(shí)，它就會(huì)發(fā)揮作用。

輔助線路

RS-232 規(guī)范中指定了兩種類型的線路。有一些通常使用的主通道，并以正常或更高的數(shù)據(jù)速率運(yùn)行。但是，還規(guī)定了用于提供控制信息的輔助通道。如果使用它，它通常會(huì)以比主通道慢得多的速率發(fā)送數(shù)據(jù)。

由于二次線路很少在設(shè)備上使用，甚至很少在設(shè)備上實(shí)施，因此制造商經(jīng)常將這些連接器引腳用于其他目的。有鑒于此，在考慮使用它們之前，值得檢查這些線路是否未用于其他目的。使用次級(jí)系統(tǒng)時(shí)，握手信號(hào)的運(yùn)行方式與初級(jí)電路相同。

接地

接地連接也很重要。有兩個(gè)。首先，保護(hù)接地確保兩個(gè)設(shè)備處于相同的接地電位。當(dāng)任何一臺(tái)設(shè)備可能未接地時(shí)，這非常有用。信號(hào)接地用作沿?cái)?shù)據(jù)鏈路傳輸?shù)?a target="_blank">數(shù)字信號(hào)的回路。重要的是，不屬于信號(hào)的大電流不要沿著這條線流動(dòng)，否則可能會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。

RS232 / V24 仍在某些領(lǐng)域使用，但它已被更快、更方便的數(shù)據(jù)通信形式（如以太網(wǎng)、USB 等）所取代。盡管如此，它在某些應(yīng)用中仍然保持使用。

審核編輯：黃飛