RS232、RS485、RS422、UART、SCI、SPI、IIC、USB、TCPIP、CAN、LIN


串行通信和並行通信詳解https://wenku.baidu.com/view/89cdd0c5c0c708a1284ac850ad02de80d4d806ec.html

UART:(Universal Asynchronous Receiver Transmitter:通用異步收發器/異步串行通信口),是一種通用的串行數據總線,用於異步通信,支持全雙工。它包括了RS232、RS499、RS423、RS422和RS485等接口標准規范和總線標准規范,即UART是異步串行通信口的總稱。

COM口:是PC(個人計算機)上,異步串行通信口的簡寫,由於歷史原因,IBM的PC外部接口配置為RS232,成為實際上的PC界默認標准。所以,現在PC機的COM口均為RS232。

 

SCI:(Serial Communication Interface)意為“串行通信接口”,是相對於並行通信的,是串行通信技術的一種總稱,最早由Motolora公司提出的

 

UART通信協議 UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter),通用異步(串行)收發器,UART有4個pin(VCC, GND, RXD, TXD),用的TTL電平,  低電平為0(0V),高電平為1(3.3V或以上)。值得注意的是,UART通信並不存在時鍾線,也就是說,UART是一種異步通信協議,對於兩個設備要通過UART進行通信,則接口如下圖所示:

 

UART通信協議

 

詳細介紹:http://blog.sina.com.cn/s/blog_78e87ba10102wj71.htmlhttps://blog.csdn.net/GQ1900/article/details/51885259

IIC總線協議:I2C總線是由Philips公司開發的一種簡單、雙向二線制同步串行總線。它只需要兩根線即可在連接於總線上的器件之間傳送信息。

SDA(串行數據線)和SCL(串行時鍾線)都是雙向I/O線,接口電路為開漏輸出.需通過上拉電阻接電源VCC.當總線空閑時.兩根線都是高電平,連接總線的外同器件都是CMOS器件,輸出級也是開漏電路.在總線上消耗的電流很小,因此,總線上擴展的器件數量主要由電容負載來決定,因為每個器件的總線接有一定的等效電容.而線路中電容會影響總線傳輸速度.當電容過大時,有可能造成傳輸錯誤.所以,其負載能力為400pF,因此可以估算出總線允許長度和所接器件數量。

主器件用於啟動總線傳送數據,並產生時鍾以開放傳送的器件,此時任何被尋址的器件均被認為是從器件.在總線上主和從、發和收的關系不是恆定的,而取決於此時數據傳送方向。如果主機要發送數據給從器件,則主機首先尋址從器件,然后主動發送數據至從器件,最后由主機終止數據傳送;如果主機要接收從器件的數據,首先由主器件尋址從器件.然后主機接收從器件發送的數據,最后由主機終止接收過程。在這種情況下.主機負責產生定時時鍾和終止數據傳送。

詳細介紹:http://blog.csdn.net/zailushangha/article/details/8233448

             http://dpinglee.blog.163.com/blog/static/14409775320112239374615/

 

SPI總線協議:SPI是串行外設接口(Serial Peripheral Interface)的縮寫。SPI,是一種高速的,全雙工,同步的通信總線,並且在芯片的管腳上只占用四根線,節約了芯片的管腳,同時為PCB的布局上節省空間,提供方便,正是出於這種簡單易用的特性,如今越來越多的芯片集成了這種通信協議,比如AT91RM9200。

詳細介紹: http://blog.csdn.net/ce123_zhouwei/article/details/6897293

 

232通信協議:RS-232是串行數據接口標准,最初都是由電子工業協會(EIA)制訂並發布的,RS-232在1962年發布,命名為EIA-232-E,作為工業標准,以保證不同廠家產品之間的兼容。RS-232(ANSI/EIA-232標准)是IBM-PC及其兼容機上的串行連接標准。可用於許多用途,比如連接鼠標、打印機或者Modem,同時也可以接工業儀器儀表。用於驅動和連線的改進,實際應用中RS-232的傳輸長度或者速度常常超過標准的值。RS-232只限於PC串口和設備間點對點的通信。RS-232串口通信最遠距離是50英尺。

 詳細介紹:http://www.elecfans.com/news/wangluo/20171113578702.html

 

422通信協議:RS-422標准全稱是“平衡電壓數字接口電路的電氣特性”,它定義了接口電路的特性。實際上還有一根信號地線,共5根線。由於接收器采用高輸入阻抗和發送驅動器比RS232更強的驅動能力,故允許在相同傳輸線上連接多個接收節點,最多可接10個節點。即一個主設備(Master),其余為從設備(Slave),從設備之間不能通信,所以RS-422支持點對多的雙向通信。接收器輸入阻抗為4k,故發端最大負載能力是10×4k+100Ω(終接電阻)。

詳細介紹:http://www.51hei.com/bbs/dpj-32367-1.html

 

485通信協議:RS-485(EIA-485標准)是RS-422的改進,因為它增加了設備的個數,從10個增加到32個,同時定義了在最大設備個數情況下的電氣特性,以保證足夠的信號電壓。有了多個設備的能力,你可以使用一個單個RS-485口建立設備網絡。出色抗噪和多設備能力,在工業應用中建立連向PC機的分布式設備網絡、其他數據收集控制器、HMI或者其他操作時,串行連接會選擇RS-485。RS-485是RS-422的超集,因此所有的RS-422設備可以被RS-485控制。RS-485可以用超過4000英尺的線進行串行通行。

http://www.diangon.com/wenku/rd/danpianji/201501/00017891.html

 

TCP/IP協議:  TCP/IP是一個協議族,是因為TCP/IP協議包括TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNETFTP、SMTP、ARP、TFTP等許多協議,這些協議一起稱為TCP/IP協議。

https://www.zhihu.com/question/51074319?sort=created

 

  

 

總結:

1、UART、COM指物理接口形式(硬件),TTL、RS232、RS485 指電平標准(電信號)

2、接設備的時候,一般只接GND、RX、TX,不會接VCC或者+3.3V的電源線,避免與目標設備上的供電沖突

3、PL2303、CP2102芯片是USB轉TTL串口的芯片,用USB來擴展串口(TTL電平)

4、MAX232芯片是TTL電平與RS232電平的專用雙向轉換芯片,可以TTL轉RS232,也可以RS232轉TTL

5、TTL標准是低電平為0,高電平為1(+5V電平),RS232標准是正電平為0,負電平為1(±15V電平)

 


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