RS232串口通信在PC機與單片機通信中的應(yīng)用

1．5 RS 232與單片機之間的接口電路MAX232
由于RS 232信號的電平和單片機串口信號的電平不一致，必須進行二者之間的電平轉(zhuǎn)換。MAX232由單一的+5 V電源供電，只需配5個高精度10μF／50 V的鉭電容即可完成電平轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的串行信號TXD，RXD直接與上位機的串口連接。MAX232芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本可分三個部分：
第一部分是電荷泵電路。由1，2，3，4，5，6腳和4只電容構(gòu)成。功能是產(chǎn)生+12 V和-1 2 V兩個電源，提供給RS 232串口電平的需要。
第二部分是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。由7，8，9，10，11，12，13，14腳構(gòu)成兩個數(shù)據(jù)通道。其中13腳(R1in)、12腳(R1out)、11腳(T1in)、14腳(T1out)為第一數(shù)據(jù)通道。8腳(R2in)、9腳(R2out)、10腳(T2in)、7腳(T2out)為第二數(shù)據(jù)通道。TTL／COMS數(shù)據(jù)從T1in，T2in輸入轉(zhuǎn)換成RS 232數(shù)據(jù)從T1out，T2out送到電腦DB9插頭；DB9插頭的RS 232數(shù)據(jù)從R1in，R2in輸入轉(zhuǎn)換成TTL／COMS數(shù)據(jù)后從R1out，R2out輸出。
第三部分是供電。1 5腳GND、16腳VCC(+5 V)。

1．6 RS 232的不足之處
(1)傳輸距離有限，實際最大傳輸距離只有50 m。
(2)傳輸速率較低，在異步傳輸時，速率最大為19 200 b。
(3)接口使用一根信號線和一根信號返回線而構(gòu)成共地的傳輸形式，這種共地傳輸容易產(chǎn)生共模干擾，所以抗噪聲干擾性弱。
1．7 消除干擾噪聲的主要方法
針對以上所述RS 232易產(chǎn)生共模干擾的問題，常用的解決方法主要是采用光隔離器，光隔離器穿過一個隔離的屏障來傳輸信號。一個光隔離器由一個光敏電阻耦合的發(fā)光二極管構(gòu)成。流過發(fā)光二極管的電流使得它以可見光或者紅外線的方式釋放能量。這些能量將這個光敏電阻打開，導(dǎo)致在這個電阻的發(fā)射極和集電極之間的低阻抗。這個發(fā)光二極管的基極可以留著沒有連接。從基極到發(fā)射極加入一個電阻可以導(dǎo)致更快的開關(guān)速度，但是輸出電流更低。

2 結(jié)語
Rs 232串口通信是PC機和單片機之間信息傳遞的樞紐，一切數(shù)據(jù)和指令的傳輸必須由RS 232串口來完成。針對RS 232存在的不足之處加以改進之后，RS 232使得PC機和單片機之間能高效地通信，采用電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232實現(xiàn)TTL邏輯電平和RS 232電平之間的相互轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換之后的串行信號TXD，RXD直接與PC機的串口連接，如此連接，既可體現(xiàn)出單片機的靈活控制功能，又可發(fā)揮出PC機強大的計算和顯示功能，有利于對現(xiàn)場信號的實時采集、處理和監(jiān)控，確保了良好的人機界面的交互性。