【原】RS232接口简介

1.   RS232

RS-323C标准是美国EIA(电子工业联合会）与BELL等公司一起开发的1969年公布的通信协议。RS-232C标准（协议）的全称是EIA-RS-232C标准，其中EIA (Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会，RS（commended standard）代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232的最新一次修改（1969）。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。

1.1   电气特性

EIA-RS-232C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。

NOTE:

1、介于-3～+3V之间的电压无意义，低于-15V或高于+15V的电压也认为无意义，因此，实际工作时，应保证电平在±(3～15)V之间。

2、EIA-RS-232C与TTL转换：EIA-RS-232C是用正负电压来表示逻辑状态，与TTL以高低电平表示逻辑状态的规定不同。因此，为了能够同计算机接口或终端的TTL器件连接，必须在EIA-RS-232C与TTL电路之间进行电平和逻辑关系的变换。

1.2   连接器的机械特性

连接器：由于RS-232C并未定义连接器的物理特性，因此，出现了DB-25、DB-15和DB-9各种类型的连接器，其引脚的定义也各不相同。下面分别介绍两种连接器。

1.2.1   DB-25

PC和XT机采用DB-25型连接器。DB-25连接器定义了25根信号线，分为4组：

1.2.2   DB-9

在AT机及以后，不支持20mA电流环接口，使用DB-9连接器，作为提供多功能I/O卡或主板上COM1和COM2两个串行接口的连接器。它只提供异步通信的9个信号。

电缆长度：在通信速率低于20kb/s时，RS-232C所直接连接的最大物理距离为15m（50英尺）。

1.3   RS-232C的接口信号

RS-232C规标准接口有25条线，4条数据线、11条控制线、3条定时线、7条备用和未定义线，常用的只有9根，它们是：

1.3.1联络控制信号线：

1.3.2   数据发送与接收线

1.3.3   地线

有两根线SG、PG——信号地和保护地信号线，无方向。

1.3.4   NOTE:

1、DSR/DTR信号有时连到电源上，一上电就立即有效。这两个设备状态信号有效，只表示设备本身可用，并不说明通信链路可以开始进行通信了，能否开始进行通信要由其他的控制信号决定。

2、RTS/CTS请求应答联络信号是用于半双工MODEM系统中发送方式和接收方式之间的切换在全双工系统中，因配置双向通道，故不需要RTS/CTS联络信号。

3、上述控制信号线何时有效，何时无效的顺序表示了接口信号的传送过程。例如，只有当DSR和DTR都处于有效（ON）状态时，才能在DTE和DCE之间进行传送操作。若DTE要发送数据，则预先将DTR线置成有效(ON)状态，等CTS线上收到有效(ON)状态的回答后，才能在TxD线上发送串行数据。这种顺序的规定对半双工的通信线路特别有用，因为半双工的通信才能确定DCE已由接收方向改为发送方向，这时线路才能开始发送。

1.3.5   总结

1.4   近距离通信

当通信距离较近时，可不需要Modem，通信双方可以直接连接，这种情况下，只需使用少数几根信号线。最简单的情况，在通信中根本不需要RS-232C的控制联络信号，只需三根线（发送线、接收线、信号地线）便可实现全双工异步串行通信，即是这里要讨论的第一种情况。

1.4.1   零Modem 的最简连线（3线制）

如下图示：图中的TXD线与RXD线交叉连接是因为在直连方式时，把通信双方都当作DTE看待，双方都可发也可收。在这种方式下，通信双方的任何一方，只要请求发送RTS有效和数据终端准备好DTR有效就能开始发送和接收。

（1）RTS与CTS互联：只要请求发送，立即得到允许

（2）DTR与DSR互联：只要本端准备好，认为本端立即可以接收（DSR、数传机准备好）。

1.4.2   零Modem标准连接：

如果想在直接连接时，而又考虑到RS-232C的联络控制信号，则采用零MODEM方式的标准连接方法，其通信双方信号线安排如下1-2-3顺序所演示的那样。

从中可以看出，RS-232C接口标准定义的所有信号线都用到了，并且是按照DTE和DCE之间信息交换协议的要求进行连接的，只不过是把DTE自己发出的信号线送过来，当作对方DCE发来的信号，因此，又把这种连接称为双叉环回接口。

双方的握手信号关系如下

（1）当甲方的DTE准备好，发出DTR信号，该信号直接联至乙方的RI（振铃信号）和DSR（数传机准备好）。即只要甲方准备好，乙方立即产生呼叫（RI）有效，并同时准备好（DSR）。尽管此时乙方并不存在DCE（数传机）。

（2）甲方的RTS和CTS相连，并与乙方的DCD互连。即：一旦甲方请求发送（RTS），便立即得到允许（CTS），同时，使乙方的DCD有效，即检测到载波信号。

（3）甲方的TXD与乙方的RXD相连，一发一收。