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2024-07-10 05:55| 来源: 网络整理| 查看: 265

目录 一. RS-232串行通信接口标准二. USB转TTL实现双机通信1. 接线操作2. 使用串口调试助手进行双机通信 三. 总结四. 参考来源

一. RS-232串行通信接口标准

串行数据通信接口标准主要有RS-232、RS-422与RS-485,最初都是由电子工业协会(EIA)制订并发布的,这里使用RS-232来实现双机通信。 RS-232-C是美国电子工业协会EIA(Electronic Industry AssociaTIon)制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232为标识号,C表示修改次数。它的全名是“ 数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。

传统的RS-232-C总线标准采用标准25芯D型插头座(DB25),包含了两个信号通道,即主通道和副通道。利用RS- 232总线可以实现全双工通信,在多数情况下主要使用主通道。在一般应用中,使用3条~9条信号线就可以实现全双工通信,如采用三条信号线(接收线、发送线和信号地)能实现简单的全双工通信过程。

收、发两端的数据信号是相对于信号地,如从DTE设备发出的数据在使用DB25连接器时是2脚相对7脚(信号地)的电平。典型的RS-232信号在正负电平之间摆动,在发送数据时,发送端驱动器输出正电平在+5~+15V,负电平在-5~-15V电平。当无数据传输时,线上为TTL,从开始传送数据到结束,线上电平从TTL电平到RS-232电平再返回TTL电平。接收器典型的工作电平在+3~+12V与-3~-12V。由于发送电平与接收电平的差仅为2V至3V左右,所以其共模抑制能力差,再加上双绞线上的分布电容,其传送距离最大为约15米,最高速率为20Kbps。RS-232是为点对点(即只用一对收、发设备)通讯而设计的,其驱动器负载为3~7kΩ。所以RS-232适合本地设备之间的通信。

在TXD和RXD数据线上: (1)逻辑1的电平为-3V~-15V (2)逻辑0的电平为+3~+15V的电压

在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上: (1)信号有效(接通,ON状态)为+3~+15V的电压 (2)信号无效(断开,OFF状态)为-3~-15V的电压

也就是说,当传输电平的绝对值大于 3V时,电路可以有效地检查出来,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。

使用RS-232标准的串口设备间常见的通讯结构如下: 在这里插入图片描述

TTL指双极型三极管逻辑电路,市面上很多“USB转TTL”模块,实际上是“USB转TTL电平的串口”模块。 这种信号0对应0V,1对应3.3V或者5V,与单片机、SOC的IO电平兼容。 进行串口通信的时候从单片机直接出来的基本上都是TTL电平。

USB TO TTL模块图如下: 在这里插入图片描述 我们要实现两台计算机之间的通信就需要使用两个USB TO TTL模块。

二. USB转TTL实现双机通信 1. 接线操作

在这里插入图片描述

交叉接口: 串口转TTL模块1的RX接串口转TTL模块2的TX 串口转TTL模块1的TX接串口转TTL模块2的RX 2. 使用串口调试助手进行双机通信 首先准备一个要发送的图片文件: 在这里插入图片描述打开串口调试助手: 打开文件,选择发送图片路径; 选择端口号,并点击打开串口; 波特率默认为115200bps; 在这里插入图片描述 可以看到文件字节大小;发送文件,等待发送完成,可以看见预计用时约29.97s 在这里插入图片描述 根据手机计时,实际用时约34.33s(手动计时,略有误差) 在这里插入图片描述在另一台电脑上,接收端接收成功 在这里插入图片描述 点击保存数据将接收文件进行保存; 在这里插入图片描述保存成功后,进入保存路径,右击文件进行图片方式查看接收到文件,如下图所示: 在这里插入图片描述另外,可以通过改变波特率,测试传输同一文件时的传输时间: ①当波特率为115200bps时,预计传输时间约为21.97s,实际传输时间为34.33s; 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 ②当波特率为256000bps时,预计传输时间为9.97s,实际传输时间为17.69s; 在这里插入图片描述在这里插入图片描述 ③当波特率为512000时,预计传输时间为4.97s,实际传输时间为15.51s; 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 三. 总结

通过实验可知,实际传输时间比预计传输时间要大很多,因为实际传输中存在着时延,另外,文件的传输速率在一定程度上与波特率相关,在一定范围内,与波特率成正相关,倍数增长,传输消耗时间减少,但是波特率过大时,如在图片过程传输中,波特率由256000->512000,预计时间减少约一半,但是在实际传输过程中,消耗时间与256000波特率消耗时间差距不大,因此TTL标准传输距离相对较短、速度较慢。

四. 参考来源

https://blog.csdn.net/qq_54496810/article/details/121332728



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