串列接口详细资料大全

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串列接口简称串口，也称串列通信接口或串列通讯接口（通常指COM接口），是采用串列通信方式的扩展接口。串列接口 (Serial Interface) 是指数据一位一位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信（可以直接利用电话线作为传输线），从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢。

基本介绍

• 中文名 ：串列接口
• 外文名 ：Serial Interface
• 简称 ：串口
• 别称 ：通常指COM接口

定义,由来,接口划分标准,RS-232,RS-422,RS-485,与并口区别,套用,交换机的串口,电脑主机板串口,

定义

串列接口 (Serial Interface) 是指数据一位一位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信（可以直接利用电话线作为传输线），从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢。一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串列通讯。串列通讯的特点是：数据位的传送，按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成；成本低但传送速度慢。串列通讯的距离可以从几米到几千米；根据信息的传送方向，串列通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。

由来

串口的出现是在1980年前后，数据传输率是115kbps～230kbps。串口出现的初期是为了实现连线计算机外设的目的，初期串口一般用来连线滑鼠和外置Modem以及老式摄像头和写字板等设备。串口也可以套用于两台计算机（或设备）之间的互联及数据传输。由于串口（COM）不支持热插拔及传输速率较低，目前部分新主机板和大部分便携电脑已开始取消该接口。目前串口多用于工控和测量设备以及部分通信设备中。

接口划分标准

同步串列接口（英文：SynchronousSerialInterface，SSI）是一种常用的工业用通信接口。。 异步串列是指UART（Universal Asynchronous Receiver/Tran *** itter），通用异步接收/传送。UART是一个并行输入成为串列输出的晶片，通常集成在主机板上。UART包含TTL电平的串口和RS232电平的串口。 TTL电平是3.3V的，而RS232是负逻辑电平，它定义+5~+12V为低电平，而-12~-5V为高电平，MDS2710、MDS SD4、EL805等是RS232接口，EL806有TTL接口。 串列接口按电气标准及协定来分包括RS-232-C、RS-422、RS485等。RS-232-C、RS-422与RS-485标准只对接口的电气特性做出规定，不涉及接外挂程式、电缆或协定。

RS-232

也称标准串口，最常用的一种串列通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、数据机厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串列通讯的标准。它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串列二进制数据交换接口技术标准”。传统的RS-232-C接口标准有22根线，采用标准25芯D型插头座（DB25），后来使用简化为9芯D型插座（DB9），现在套用中25芯插头座已很少采用。 RS-232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。由于其传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20kb/s。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。

RS-422

标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”，它定义了接口电路的特性。典型的RS-422是四线接口。实际上还有一根信号地线，共5根线。其DB9连线器引脚定义。由于接收器采用高输入阻抗和传送驱动器比RS232更强的驱动能力，故允许在相同传输线上连线多个接收节点，最多可接10个节点。即一个主设备（Master），其余为从设备（Slave），从设备之间不能通信，所以RS-422支持点对多的双向通信。接收器输入阻抗为4k，故发端最大负载能力是10×4k+100Ω（终接电阻）。RS-422四线接口由于采用单独的传送和接收通道，因此不必控制数据方向，各装置之间任何必须的信号交换均可以按软体方式（XON/XOFF握手）或硬体方式（一对单独的双绞线）实现。 RS-422的最大传输距离为1219米，最大传输速率为10Mb/s。其平衡双绞线的长度与传输速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能达到最大传输距离。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长的双绞线上所能获得的最大传输速率仅为1Mb/s。

RS-485

是从RS-422基础上发展而来的，所以RS-485许多电气规定与RS-422相仿。如都采用平衡传输方式、都需要在传输线上接终接电阻等。RS-485可以采用二线与四线方式，二线制可实现真正的多点双向通信，而采用四线连线时，与RS-422一样只能实现点对多的通信，即只能有一个主（Master）设备，其余为从设备，但它比RS-422有改进，无论四线还是二线连线方式汇流排上可多接到32个设备。 RS-485与RS-422的不同还在于其共模输出电压是不同的，RS-485是-7V至+12V之间，而RS-422在-7V至+7V之间，RS-485接收器最小输入阻抗为12kΩ、RS-422是4kΩ；由于RS-485满足所有RS-422的规范，所以RS-485的驱动器可以在RS-422网路中套用。 RS-485与RS-422一样，其最大传输距离约为1219米，最大传输速率为10Mb/s。平衡双绞线的长度与传输速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能使用规定最长的电缆长度。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长双绞线最大传输速率仅为1Mb/s。

与并口区别

串口形容一下就是一条车道，而并口就是有8个车道同一时刻能传送8位（一个位元组）数据。但是并不是说并口快，由于8位通道之间的互相干扰（串扰），传输时速度就受到了限制，传输容易出错。串口没有互相干扰。并口同时传送的数据量大，但要比串口慢。串口硬碟就是这样被人们重视的。

套用

交换机的串口

交换机的串口的英文就是trunk;是用来做下一跳路由转换用的。每个VLAN只有通过与TRUNK的路由指向后才能上外网。 引脚说明： Pin Name Dir Description 1 CD Carrier Detect 2 RXD Receive Data 3 TXD Tran *** it Data 4 DTR Data Terminal Ready 5 GND System Ground 6 DSR Data Set Ready 7 RTS Request to Send 8 CTS Clear to Send 9 RI Ring Indicator 目前较为常用的串口有9针串口（DB9）和25针串口（DB25），通信距离较近时(<12m)，可以用电缆线直接连线标准RS232连线埠(RS422,RS485较远)，若距离较远，需附加数据机（MODEM）或其他相关设备。最为简单且常用的是三线制接法，即地、接收数据和传送数据三脚相连，下面涉及到最为基本的接法，且直接用RS232相连。 （1）DB9和DB25的常用信号脚说明 DB9 | DB25 pin function name pin function name 1 数据载波检测 DCD 8 数据载波检测 DCD 2 接收数据 RXD 3 接收数据 RXD 3 传送数据 TXD 2 传送数据 TXD 4 数据终端准备 DTR 20 数据终端准备 DTR 5 信号地 GND 7 信号地 GND 6数据设备准备好DSR 6 数据设备准备好 DSR 7 请求传送 RTS 4 请求传送 RTS 8 清除传送 CTS 5 清除传送 CTS 9 振铃指示 RI 22 振铃指示 RI （2）RS232C串口通信接线方法（三线制） 首先，串口传输数据只要有接收数据针脚和传送针脚就能实现：同一个串口的接收脚和传送脚直接用线相连，两个串口相连或一个串口和多个串口相连。 同一个串口的接收脚和传送脚直接用线相连对9针串口和25针串口，均是2与3直接相连。 两个不同串口（不论是同一台计算机的两个串口或分别是不同计算机的串口） 串口连机线 DB9-DB9 2-3,3-2,5-5 DB25-DB25 2-3,3-2,7-7 DB9-DB25 2-3,3-2,5-7 DB9-DB25串口转接线 2-3,3-2,5-7 上面是对微机标准串列口而言的，还有许多非标准设备，如接收GPS数据或电子罗盘数据，只要记住一个原则：接收数据针脚（或线）与传送数据针脚（或线）相连，彼此交叉，信号地对应相接。 3.串口调试中要注意的几点： 不同编码机制不能混接，如RS232C不能直接与RS422接口相连，市面上专门的各种转换器卖，必须通过转换器才能连线。 串口调试时，准备一个好用的调试工具，如串口调试助手、串口精灵等，有事半功倍之效果； 强烈建议不要带电插拨串口，否则串口易损坏。 对于大型的工控和测量设备，建议使用光电耦合器来隔离设备，具体的耐压值根据实际需求来确定。

电脑主机板串口

进行串列传输的接口，它一次只能传输1Bit。串列连线埠可以用于连线外置数据机、绘图仪或串列印表机。它也可以控制台连线的方式连线网路设备，例如路由器和交换机，主要用来配置它们。

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