串口、COM、UART、TTL、RS232(485)区别详解
- 引言
- 串口
- UART
- COM
- USB
- TTL
- RS232
- RS485
- 常见的接口硬件图
- 参考资料
引言
在调试和测试过程中,经常会遇到各种接口和转接板,感觉他们似乎不懂,知道它们的形状,不懂它们的意思;这里主要是串口、COM口、UART口、TTL、RS-232、RS-485详细说明。 串口、UART口、COM口、USB口是指物理接口形式(硬件);TTL、RS232、RS485是指电平标准(电信号)。
串口
串口有两种通信方式:串行通信和并行通信。
- 串行通信:每个数据,在同一条数据线上,按顺序逐一传输;
- 并行通信:每个数据同时在多个数据线上传输。
串口是泛称,UART、TTL、RS232、RS485遵循类似的通信时序协议,因此被称为串口。
UART
- UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter),即通用异步收发器,UART是串口收发的逻辑电路。可以独立作为芯片,也可以作为模块嵌入到其他芯片中;单片机、SOC、PC都有UART模块;
- 的UART未来自控设备(如CPU)的,将其串行发送到接收端UART,然后由的UART将用于接收设备的正常处理。
COM
COM口,(cluster communication port);COM口,即串行通信接口,简称串口。PC机上的COM口,一般为DB九针接口最大速率为115200bps。
波特率115200bps,即每秒传输115200bit数据,由于每一帧数据包含了起始位最少1bit,停止位最少1bit,校验位最少0bit,因此,串口传输1字节数据至少需要10元bit,因此,实际每秒传输字节数为1152Byte,在实际使用过程中,这个值往往达不到。
USB
USB(Universal Serial Bus);即。其通信时序和信号电平与串口完全不同,因此与串口无关。USB它是一个高速通信接口,主要依靠它D ,D-数据传输由两条数据线组成的差分线。USB传输速率有两种,;USB并且可以支持热插拔,USB2.0传输速度可达60MB/S,USB3.0的传输速度可达5Gb/s,USB3.传输速度可达10Gb/s,但在实际使用中,速度并不高。
UART与USB也是异步传输模式,也是四条线。为什么?USB比UART会这么快吗?
- UART是三根线,Tx、Tx、GND,不是四根线(相关联络信号线除外)。
- USB是D 、D-,使用差分线,这样可以支持更高的速度(因为抗干扰性强),usb3.0标准可达5Gbps(理论上)。
- UART标准比USB当时的技术只能支持低速传输。
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电平串口模块。该信号0对应0V,1对应3.3V或者5V。与单片机、SOC的IO电平兼容。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。当我们进行串口通信时,我们基本上是直接从单片机出来的 TTL 电平。
硬件框图如下,TTL用于两个MCU间通信 0和1表示
RS232
RS232是电子工业协会(Electronic Industries Association,EIA) 与电平标准和通信协议(时序)相对应的异步传输标准接口,其电平标准: 3V~ 15V对应0,-3V~-15V对应1。rs232 逻辑电平和TTL 不同但协议相同。 硬件框图如下,TTL用于MCU与PC机之间通信 表示0和1
RS485
RS485是一种串口接口标准,为了,传输的是,抗干扰能力比RS232强很多。
硬件框图如下 表示0和1
常见的接口硬件图
COM口是串行通信端口,简称串口。这里区别于USB通用串行总线和硬盘SATA”。我们通常看到两个物理标准。D9针插头,和 四针杜邦前两种。这是电路板上常见的4针串口,上面经常有杜邦插针。有时候会有第五根针,针,.3V电源端。由于它是预留在电路板上的,因此有许多协议取决于具体的设备。 UART有4个pin(VCC, GND, RX, TX), 用的TTL电平, 低电平为0(0V),高电平为1(3.3V或以上)。 D类型9针串口(通俗说法)。台式电脑后面可以看到。这个接口只有两种协议:RS-232和RS-485。不会是TTL电平(特殊应用除外)。 USB转TTL可使用串口小板USB扩展串口。 USB转RS-232串口
参考资料
UART USB TTL相关概念和差异 串口、COM口、UART口, TTL、RS-232、RS-485区别详解