串行接口的基本介紹

　　串行接口簡(jiǎn)稱(chēng)串口，也稱(chēng)串行通信接口（通常指COM接口），是采用串行通信方式的擴展接口。一條信息的各位數據被逐位按順序傳送的通訊方式稱(chēng)為串行通訊。串行通訊的特點(diǎn)是：數據位傳送，傳按位順序進(jìn)行，最少只需一根傳輸線(xiàn)即可完成；成本低但送速度慢。串行通訊的距離可以從幾米到幾千米；根據信息的傳送方向，串行通訊可以進(jìn)一步分為單工、半雙工和全雙工三種。
串行接口 - 介紹
　　串口的出現是在1980年前后，數據傳輸率是115kbps～230kbps。串口出現的初期是為了實(shí)現連接計算機外設的目的，初期串口一般用來(lái)連接鼠標和外置Modem以及老式攝像頭和寫(xiě)字板等設備。串口也可以應用與由于兩臺計算機（或設備）之間的互聯(lián)及數據傳輸。由于串口（COM）不支持熱插拔及傳輸速率較低目前部分新主板和大部分便攜電腦已開(kāi)始取消該接口，目前串口多用于工控和測量設備以及部分通信設備中。
串行接口 - 接口劃分標準
　　串行接口按電氣標準及協(xié)議來(lái)分包括RS-232-C、RS-422、RS485等。RS-232-C、RS-422與RS-485標準只對接口的電氣特性做出規定，不涉及接插件、電纜或協(xié)議。
RS-232：也稱(chēng)標準串口，最常用的一種串行通訊接口。它是在1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會(huì )（EIA）聯(lián)合貝爾系統、調制解調器廠(chǎng)家及計算機終端生產(chǎn)廠(chǎng)家共同制定的用于串行通訊的標準。它的全名是“數據終端設備（DTE）和數據通訊設備（DCE）之間串行二進(jìn)制數據交換接口技術(shù)標準”。傳統的RS-232-C接口標準有22根線(xiàn)，采用標準25芯D型插頭座（DB25），后來(lái)使用簡(jiǎn)化為9芯D型插座（DB9），現在應用中25芯插頭座已很少采用。
　　RS-232采取不平衡傳輸方式，即所謂單端通訊。由于其發(fā)送電平與接收電平的差僅為2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線(xiàn)上的分布電容，其傳送距離最大為約15米，最高速率為20kb/s。RS-232是為點(diǎn)對點(diǎn)（即只用一對收、發(fā)設備）通訊而設計的，其驅動(dòng)器負載為3～7kΩ。所以RS-232適合本地設備之間的通信。
RS-422：標準全稱(chēng)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。典型的RS-422是四線(xiàn)接口。實(shí)際上還有一根信號地線(xiàn)，共5根線(xiàn)。其DB9連接器引腳定義。由于接收器采用高輸入阻抗和發(fā)送驅動(dòng)器比RS232更強的驅動(dòng)能力，故允許在相同傳輸線(xiàn)上連接多個(gè)接收節點(diǎn)，最多可接10個(gè)節點(diǎn)。即一個(gè)主設備（Master），其余為從設備（Salve），從設備之間不能通信，所以RS-422支持點(diǎn)對多的雙向通信。接收器輸入阻抗為4k，故發(fā)端最大負載能力是10×4k+100Ω（終接電阻）。RS-422四線(xiàn)接口由于采用單獨的發(fā)送和接收通道，因此不必控制數據方向，各裝置之間任何必須的信號交換均可以按軟件方式（XON/XOFF握手）或硬件方式（一對單獨的雙絞線(xiàn)）實(shí)現。
　　RS-422的最大傳輸距離為1219米，最大傳輸速率為10Mb/s。其平衡雙絞線(xiàn)的長(cháng)度與傳輸速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能達到最大傳輸距離。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長(cháng)的雙絞線(xiàn)上所能獲得的最大傳輸速率僅為1Mb/s。
　　RS-485：是從RS-422基礎上發(fā)展而來(lái)的，所以RS-485許多電氣規定與RS-422相仿。如都采用平衡傳輸方式、都需要在傳輸線(xiàn)上接終接電阻等。RS-485可以采用二線(xiàn)與四線(xiàn)方式，二線(xiàn)制可實(shí)現真正的多點(diǎn)雙向通信，而采用四線(xiàn)連接時(shí)，與RS-422一樣只能實(shí)現點(diǎn)對多的通信，即只能有一個(gè)主（Master）設備，其余為從設備，但它比RS-422有改進(jìn)，無(wú)論四線(xiàn)還是二線(xiàn)連接方式總線(xiàn)上可多接到32個(gè)設備。
　　RS-485與RS-422的不同還在于其共模輸出電壓是不同的，RS-485是-7V至+12V之間，而RS-422在-7V至+7V之間，RS-485接收器最小輸入阻抗為12kΩ、S-422是4kΩ；由于S-485滿(mǎn)足所有RS-422的規范，所以RS-485的驅動(dòng)器可以用在RS-422網(wǎng)絡(luò )中應用。
　　RS-485與RS-422一樣，其最大傳輸距離約為1219米，最大傳輸速率為10Mb/s。平衡雙絞線(xiàn)的長(cháng)度與傳輸速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能使用規定最長(cháng)的電纜長(cháng)度。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長(cháng)雙絞線(xiàn)最大傳輸速率僅為1Mb/s