1. 信号线对于2.0，D 比D-大200mV时为1，D-比D 大200mV时为0，属于差分信号TTL电平不兼容，信号传输需要电平转换电路。

串口：串口是泛称，UART、TTL、RS232、RS485遵循类似的通信时序协议，因此通常称为串口。

COM口：特别指台式计算机或某些电子设备D-SUB外观(连接器结构，VGA接口连接器也是如此D-SUB）串行通信口采用串行通信顺序和RS逻辑电平232。

串口、COM口、UART口, TTL、RS-232、RS-485区别详解

2021-01-14 09:31

串口、UART口、COM口、USB口是指物理接口形式(硬件)。 TTL、RS-232、RS-485是指电平标准(电信号)。

串口：串口是泛称，UART、TTL、RS232、RS485都遵循类似的通信时序协议，因此都被通称为串口。

UART接口：通用异步收发器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter），UART是串口收发的逻辑电路，可以独立成芯片，也可以作为模块嵌入其他芯片，单片机，SOC、PC里都会有UART模块。

COM口：特别指台式计算机或某些电子设备D-SUB外观(连接器结构，VGA接口连接器也是如此D-SUB）串行通信口采用串行通信顺序和RS逻辑电平232。

USB口：串行总线和串口完全是两个概念。虽然也是串行通信，但是因为USB通信时序和信号电平与串口完全不同，因此与串口无关。USB用于高速通信接口的高速通信接口PC连接各种外设，U当然，磁盘、键鼠、移动硬盘也包括"USB转串口"的模块。（USB转串口模块，就是USB接口的UART模块）

TTL、RS232、RS485都是一种逻辑电平的表示方式

TTL：TTL指市场上很多双极三极管逻辑电路"USB转TTL"实际上，模块是"USB转TTL电平的串口"模块。该信号0对应0V，1对应3.3V或5V。与单片机、SOC的IO电平兼容。但事实并非如此TTL电平，因为现在大多数数字逻辑都是CMOS工艺做的，只是用了TTL的说法。当我们串口通信时， 直接从单片机出来的基本都是 TTL 电平。

TTL电平:全双工(逻辑1:2).4V ~ 5V，逻辑0：0V ~ 0.5V）

硬件框架图如下，TTL用于两个MCU之间通信

2、0和1表示

RS232：是电子工业协会制定的异步传输标准接口，对应电平标准和通信协议(时序)，其电平标准: 3V ~ 15V对应0，-3V ~ -15V对应1。RS逻辑电平和232TTL不同但协议相同。

RS-232电平:全双工(逻辑1:-15V ~ -3V，逻辑0： 3V ~ 15V）

硬件框图如下

2、0和1表示

RS485：RS485是串口接口的标准，长距离传输采用差异传输，传输差分信号，抗干扰能力比RS232强很多。两线压差为-(2~6)V表示0，两线压差为 (2~6)V表示1。

RS-485:半双工(逻辑1: 2V ~ 6V，逻辑0：-6V ~ -2V）这里的电平指AB两线间的电压差。

硬件框图如下：

2、0和1表示

COM口也就是说，串行通信端口，简称串行端口。它不同于USB的"通用串行总线"和硬盘的"SATA"。

我们通常看到两个物理标准。D9针插头和4针杜邦头两种。这是一个常见的4针串口，在电路板上很常见面经常有杜邦插针，有时还有第五针，3针.3V电源端。由于预留在电路板上，协议可以多种，取决于具体设备。

嵌入式串口一般指UART但是我们经常不知道它和COM口的区别，以及RS232、TTL等待关系，其实UART、COM指物理接口形式(硬件)，而TTL、RS-232是指电平标准(电信号)。

UART有4个pin（VCC、GND、RX、TX），用的是TTL低电平为0(0)V），高电平为1（3.3V或以上）。

D型9针串口，只有两种协议：RS-232和RS-485。不会是TTL电平的。一般只接出RXD、TXD，外加GND。

接设备时，一般只接设备GND、RXD、TXD。不会接Vcc或者 3.3V避免与目标设备上的供电冲突。GND为收发双方提供参考电平。TXD和RXD数据线以bit将数据传输到最小单位，一帧包括：起始位、数据位、验证位、停止位。

PL2303、CP2102芯片是USB转TTL使用串口芯片USB来扩展串口（TTL电平）。USB转TTL串口如下图所示：

MAX232芯片是TTL电平与RS232电平的专用双向转换芯片，可以TTL转RS-232，也可以RS-232转TTL。如下图：

UART它是一种通用的异步收发传输器，它是一种完成特定功能的硬件，它本身不是协议。它最基本的功能是串行数据和并行数据之间的转换。计算机中的数据Byte对于一个基本单位Byte存取是并行的，即同时获得/写入8个bit。串行通信需要这样做Byte"打碎"，按时间顺序收发，实现串行。它是设备间异步通信的关键模块，UART负责处理数据总线与串行口之间的串行/并行/串转换，并规定帧格式；只要通信双方使用相同的帧格式和波特率，他们就可以在不共享时钟信号的情况下只使用两条信号线（Rx 和Tx）通信过程可以完成，所以也叫异步串行通信。

串行发送的实际效果如下：1->0->1->0->0->1->1->1

接收则是：1->1->1->0->0->1->0->1

RS232/RS485是两种不同的电气协议，即对电气特性和物理特性的规定，作用于数据传输通道，不包含数据处理。

比如RS232使用3v ~ 15v有效电平，而UART，因为对电气特性并没有规定，所以直接使用CPU使用的电平是所谓的TTL电平（0~3.3V之间)。更具体，电气的特性也决定了线路的连接方式，比如RS232规定用电平表示数据，所以线路是单线的，两条线可以达到全双工的目的。RS485， 使用差分电平表示数据，因此必须使用两条线来满足传输数据的基本要求，实现全双工必须使用四条线。无论使用RS232还是RS485，它们与UART它们相对独立，但由于电气特性的差异，必须有特殊的设备和UART只有连接，数据才能在线和UART之间的正常流动。

总结:从某种意义上说，线路上只存在电流，而RS232/RS485规定了这些电流在线路上流动和流动的样式；在UART在那里，电流被解释和组装成数据并变成数据CPU可以直接读写。

RS-232与RS-485的区别:

不同的传输方式。RS-232采用不平衡传输，即所谓单端通信。RS485采用平衡传输，即差分传输。

传输距离不同。RS-232适用于当地设备之间的通信，传输距离一般不超过20m。而RS-485的传输距离是几十米到几千米。

能否支持多点通信？。RS-一对一通信只允许232，RS-总线上允许多达128个收发器连接485接口。

接口的物理结构方面：

• RS-232接口连接器使用型号DB-25芯插头座。一些设备和PC机连接的RS-232接口，因为不使用对方的传输控制信号，只需要三条接口线，即RXD、TXD、GND，所以采用DB-9芯插头座，传输线采用屏蔽双绞线。
• RS-根据工程实际情况采用的接口，没有具体的物理形状。

接口电气：

• RS-232传输电平信号接口的信号电平值较高，接口电路的芯片容易损坏TTL 电平不兼容，需要电平转换电路TTL电路连接。抗干扰能力差。
• RS-485传输差异信号逻辑1以两线之间的电压差为基础 (2-6)V表示；逻辑0以两线之间的电压差为-(2-6)V表示。接口信号电平比RS-232降低了接口电路的芯片，电平和TTL电平兼容，与之方便TTL 电路连接。抗干扰能力。

通信线路的区别：

• RS-可采用三芯双绞线、三芯屏蔽线等。
• RS-485可采用两芯双绞线、两芯屏蔽线等。

最大波特率传输数据：

• RS-232传输效率低，最高波特率为19200bps。虽然传输速度很慢，但在很多情况下仍然存在很实用的。可以连接各种设备，例如监控、其它的设备升级或调试等都可能需要用到它。功能与USB比较接近，随着USB端口的越来越普遍，将会出现更多的把USB转换成RS-232或其它接口的转换装置。通过USB接口可连接更多的RS-232设备，不仅可获得更高的传输速度，实现真正的即插即用，同时解决了USB接口不能远距离传输的缺点。
• RS-485的数据最高传输速率为10Mbps。

单工、半双工和全双工的区别

• 单工：数据只能在一个方向上传输，不能实现双方通信。如电视、广播
• 半双工：允许数据在两个方向上传输，但是同一时间数据只能在一个方向上传输，其实际上是切换的单工。如对讲机
• 全双工：允许数据在两个方向上同时传输。如手机通话

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