为了写,这一篇文章笔者,参考了一些视频,文档,地址放最后,大家可以去看看。
#USART为什么只能进行短距离通信,一般只在1M之内进行同行
#USART单片机最为常用的一种通信方式之一,一般用于点对点通信,不能进行一主多从,进行相关通信,相关电平取值范围如下。
高电平取值范围 5~2.4V 1
低电平取值范围 0.4~0V 0
笔者,使用这种方式,一般使用杜邦线,进行短距离连接,进行传输数据,pc端与单片机端,hc 05 、jdy 蓝牙与单片机进行通信,使用距离很短,为什么使用距离这么短?USART通信使用距离,可能读者大哥就会问了。
引入一点其他概念,在pcb设计的时候有时候,会加入SMBJ6.8这个芯片,用过的小伙伴可能会比较熟悉,这个芯片,这个芯片是为了,防止在冬天,人体带有静电(这个时候最明显),触摸电路,造成静电电压击穿使用的,当电路电压突然增大,这个芯片会截止保护电路,也就是说,外界因素是会干扰电路的,那这个就跟USART只能进行短距离传输有关嘛?
是的,USART通信,采用的是TTL逻辑,也就是,Transistor-transistor logic,前文笔者提到,外界是对,电路是有干扰的,噪声,静电等等,前文有介绍电压取值范围,如果将距离拉长进行传输,就会有更多的干扰,这个电压取值范围,进行长距离传输,是不行的
总结:为什么不能进行长距离传输?高低电平电压取值范围不够大,容错率第,传输时外界存在干扰
#RS232相对于USART有好在了哪里?为什么有了这种标准?
RS232相关介绍:RS232,也是使用USART通信,也是三根数据线 TX RX GND 进行通信,但是接口不同,具体接口图片如下图所示,这种头,跟杜邦线一样,是分公母的。
那么回归正题,究竟好在了哪里?同样是使用USART通信,前文笔者提及到,USART串口通信,只能进行短距离通信的很重要的原因,是高低电平电压取值范围,这个范围太低,也就是容错率很低,为了瞒足能够进行长距离传输的要求,RS232这种传输标准就诞生了。RS232协议1970年美国电子工业协会(也就是电子工业联盟) EIA 联合贝尔系统、调制解调器厂家、计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通信的标准,如果需要使用这种标准,需要在电路设计中加入MAX232 芯片,拉高电平取值范围。从0V~5V到 -12V~12V 那RS232,就不一样了嘛,还真是。具体高低电平,取值范围如下所示
高电平取值范围 3~15V 1
低电平取值范围 -3~-15V 0
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可以看到,相关高低电平电压取值标准,这就意味着,有着更高的容错率,外对外界干扰,也就是能传输更远的范围,传输范围在15m,相对与串口,远了不少,同样的,点对点通信,全双工,那么,RS232在面对更为严峻的环境和需求,又诞生出了RS458
#什么是RS458?
RS458相关介绍:半双工通信,可以进行一主多从通信,1200M传输范围,使用差分信号进行传输,数据段的 0 1 则使用 D+ -D-的差值进行表示,实物上也是双绞线,差分信号,经常画pcb的小伙伴可能会比较熟悉,这里简单介绍一下,差分信号,是一种高速信号线,具体载体为,差分信号线,布线时要求近似等长,周围过孔进行抗干扰,相对于一般信号,这种信号,没有GND,且差值代表数据传输数据段。
差分信号为什么防干扰能力更强,当受到外界干扰时,D+ D- 同时加 或减一个数值,差值还是不变的。
D+ +a -D- +a = D+-D- (反之同理)
如果需要使用,这种通信方式,如要在电路上加上485转换芯片,这样RX TX GND 就会转换为差分信号,变为两条线,具体电平取值范围如下所示
高电平取值范围 +(2~6)V 1
低电平取值范围 -(2~6)V 0
最后希望对你有所帮助!!!个人理解,如有失误,欢迎指出,核实立改。
STM32F4_RS485、RS232_stm32f427 485-CSDN博客
5分钟看懂!串口RS232 RS485最本质的区别!_哔哩哔哩_bilibili
标签:USART,RS485,通信,低电平,立创,RS232,取值,范围 From: https://blog.csdn.net/weixin_62292999/article/details/139384138