3.5 调制解调器的串口电路设计 3.5.1 使用串口通信的原因 copyright paper51.com
串行通信接口标准经过使用和发展,目前已经有多种。RS-232常用于连接一个Modem,其他拥有RS-232接口的设备包括打印机、数据采集模块、测试装置和控制回路。另外RS-232也可以直接应用于任何类型的计算机之间的简单连接上。 http://www.paper51.com RS-232有几个优点: 内容来自论文无忧网 www.paper51.com (1)RS-232应用广泛,每一台PC都有一个或多个RS-232端口。更新的计算机现在支持其他诸如USB这样的串行接口,但是RS-232可以做很多USB无法进行的工作。 http://www.paper51.com (2)在微控制器中,接口芯片使得一个5V串口转换成RS-232变得非常容易。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com (3)连接距离可以达到50-100英尺。USB连接最长可以达到16英尺,PC机的并行打印机接口与主机距离可以达到10~15英尺,或者利用IEEE-1284B型驱动器可以达到30英尺。如果RS-232端口与Modem相连,则可以在世界范围内接受和传送数据。 paper51.com
(4)对于双向连接,只需要3条导线。而并行连接一般需要8条数据线、两条或者更多的控制线信号线和几条接地线,这使得连接成本也比较高。 copyright paper51.com
3.5.2 RS-232的电器特性 copyright paper51.com EIA-RS-232-C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。 paper51.com
在TXD和RXD上: 内容来自论文无忧网 www.paper51.com (1)逻辑1(MARK)=-3V~-15V paper51.com
(2)逻辑0(SPACE)=+3V~+15V 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 如表3-3所示: http://www.paper51.com 表3-3 RS232的机械特性 http://www.paper51.com 状态 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 低电位(LOW) 内容来自www.paper51.com
高电位(HIGH) 内容来自www.paper51.com 电压范围 paper51.com
-3~-15 http://www.paper51.com
+3~+15 paper51.com 逻辑 paper51.com
1 paper51.com 0 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 名称 paper51.com Mark 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
Space paper51.com
在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上: 内容来自www.paper51.com (1)信号有效(接通,ON状态,正电压)=+3V~+15V paper51.com (2)信号无效(断开,OFF状态,负电压)=-3V~-15V paper51.com EIA-RS-232-C与TTL转换:EIA-RS-232-C用正负电压来表示逻辑状态,与TTL以高低电平来表示逻辑状态的规定不同。因此,为了能够同计算机接口或终端的TTL器件连接,必须在EIA-RS-232-C与TTL电路之间进行电平和逻辑关系变换。实现这种变换的方法可以是分立元件,也可以是集成电路芯片。目前广泛使用的是集成电路转换器件,如MC1488、SN75150芯片可完成TTL到EIA电平的转换,而MC1489、SN75154可实现EIA到TTL电平的转换。因为所设计电路本质是TTL电路,故选用了MAX202完成TTL与EIA的双向电平变换。 paper51.com
3.5.3 调制解调器的串行接口电路的设计实现 内容来自论文无忧网 www.paper51.com Max202这个IC的内部提供了一组将+5V电源转换成10V的DC-DC电源转换电路,因此外部只需提供+5V电源即可将TTL电平转换成为EIA电平。MAX202内部一组DC-DC的电源转换电路,只需在外部加上4个电容就能发挥电压转换的功能。图3-16为调制解调器的串行接口电路。 paper51.com 内容来自www.paper51.com 图3-16 调制解调器的串行电路设计图 paper51.com |