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RS232串口通信在PC机与单片机通信中的应用

时间:09-07 来源:互联网 点击:

1.5 RS 232与单片机之间的接口电路MAX232
由于RS 232信号的电平和单片机串口信号的电平不一致,必须进行二者之间的电平转换。MAX232由单一的+5 V电源供电,只需配5个高精度10μF/50 V的钽电容即可完成电平转换,转换后的串行信号TXD,RXD直接与上位机的串口连接。MAX232芯片的内部结构基本可分三个部分:
第一部分是电荷泵电路。由1,2,3,4,5,6脚和4只电容构成。功能是产生+12 V和-1 2 V两个电源,提供给RS 232串口电平的需要。
第二部分是数据转换通道。由7,8,9,10,11,12,13,14脚构成两个数据通道。其中13脚(R1in)、12脚(R1out)、11脚(T1in)、14脚(T1out)为第一数据通道。8脚(R2in)、9脚(R2out)、10脚(T2in)、7脚(T2out)为第二数据通道。TTL/COMS数据从T1in,T2in输入转换成RS 232数据从T1out,T2out送到电脑DB9插头;DB9插头的RS 232数据从R1in,R2in输入转换成TTL/COMS数据后从R1out,R2out输出。
第三部分是供电。1 5脚GND、16脚VCC(+5 V)。


1.6 RS 232的不足之处
(1)传输距离有限,实际最大传输距离只有50 m。
(2)传输速率较低,在异步传输时,速率最大为19 200 b。
(3)接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式,这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰性弱。
1.7 消除干扰噪声的主要方法
针对以上所述RS 232易产生共模干扰的问题,常用的解决方法主要是采用光隔离器,光隔离器穿过一个隔离的屏障来传输信号。一个光隔离器由一个光敏电阻耦合的发光二极管构成。流过发光二极管的电流使得它以可见光或者红外线的方式释放能量。这些能量将这个光敏电阻打开,导致在这个电阻的发射极和集电极之间的低阻抗。这个发光二极管的基极可以留着没有连接。从基极到发射极加入一个电阻可以导致更快的开关速度,但是输出电流更低。

2 结语
Rs 232串口通信是PC机和单片机之间信息传递的枢纽,一切数据和指令的传输必须由RS 232串口来完成。针对RS 232存在的不足之处加以改进之后,RS 232使得PC机和单片机之间能高效地通信,采用电平转换芯片MAX232实现TTL逻辑电平和RS 232电平之间的相互转换,转换之后的串行信号TXD,RXD直接与PC机的串口连接,如此连接,既可体现出单片机的灵活控制功能,又可发挥出PC机强大的计算和显示功能,有利于对现场信号的实时采集、处理和监控,确保了良好的人机界面的交互性。

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