RS-232C由于在发送器与接收器之间有公 共信号地，不可能使用双端信号，因此共模噪 声很容易引入信号系统中，且噪声幅度可高达 好几伏，这是迫使RS-232C使用较高传输电压 的主要原因。另一个原因是为了补偿传输线上 的信号衰减和沿线附加电平的影响。
（4）处理好最大传输速率和最大传输线长度的关系
一般应用情况下，RS-232C的最高传输速率为 20Kb/s，最大传输线长度为30m。
7. RS-422,RS-423和RS449标准
（1）RS-422:规定电气特性、双端传输
（2）RS-429:规定机械连接标准，37脚 （3）RS-423:与RS-232、RS-422兼容 图4-3-8
R
R
T
3. 波特率与收/发时钟
比特率：单位时间内传送的二进制数据的位数，以 位/秒（bit/s）表示，也称为数据位率。它是衡量串行 通信速率的重要指标。
收/发时钟直接决定了通信线路上数据传输的速率 ，对于收/发双方之间数据传输的同步有十分重要的 作用。
4. 串行通信基本方式
异步串行通信 在通信的数据流中，字符间异步，字符内
第 4 章 串行接口
第一节 串行通信的基本概念
1. 串行通信 串行通信是将数据的各个位一位一位地，通过
单条1位宽的传输线按顺序分时传送，即通信双 方一次传输一个二进制位。串行通信与并行通信 是两种基本的数据通信方式。
发送方在发送前要将并行数据转成串行数据 ，接收方接收后要完成串行数据到并行数据的 转换。
5. 机械特性 连接器
6. 20mA电流环接口
（1）信号：20mA电流—“1” 0电流—“0”
（2）电路结构：收发双方形成电流环路 发送器开关 接收器电流检测器 电流源：可以在发送方或接收方 图4-3-6、4-3-7
（3）优点： •双端传输抑制共模干扰 •光电隔离技术 •通信距离比RS232远 （4）说明：20mA电流环接口，目前只是非正式标 准
=2400b/s 2）有效数据位传输位是 ：7×240=1680b/s 3）传输效率是：1680/2400=70%
第二节 调制解调 器
原因：如果数字信号直接在公用电话网的传输线上 传送，高次谐波的衰减会很厉害，从而使信号到了接 收端后将发生严重畸变和失真。
解决：发送方使用调制器（Modulator），把要传 送的数字信号调制转换为适合在线路上传输的音频模 拟信号；接收方则使用解调器（Demodulator）从线 路上测出这个模拟信号，并还原成数字信号。
5.异步串行通信协议
Out
0 1 000 0 010 011
先出
D0 D7
后出
比如ASCII 字符 ‘A’, 二进制是0100 0001(8位)
，它们在起始位和2位停止位之间传送，并使用
了1位奇校验位。
为了确保异步串行通信传输正确：
1）采用相反极性的起始位和停止位/空闲位提供准确 的时间基准
2）接收器在每位的中心采样，以获得最大的收/发时 钟频率偏差容限
3）接收器采用比传送波特率更高频率的时钟来控制 采样时间，以提高采样的分辨能力和抗干扰能力。
例题：
异步传输7位ASCII码，如果需要数据传输 速率为240字符/秒，使用1位奇偶校验位和1位 停止位，则：
1）波特率应该是多少？ 2）有效数据位传输位是多少？ 3）传输效率是多少？
答： 1）波特率是
(7位数据位+1位起始位+1位校验位+1位停止位)×240
与并行通信相比，串行通信的优势
• 传输距离长，可达到数千公里
• 长距离内串行数据传送速率会比并行数据传 送速率快，串行通信的通信时钟频率较并行 通信容易提高。
• 抗干扰能力强，串行通信信号间的互相干扰 完全可以忽略。
• 费用低。
2.串行通信方式
• 单工方式
T
R
• 半双工方式 T
T
R
R
• 全双工方式 T
DCE→DTE
7 AB（102） SG
信号地
信号公共地
8 CF（109） RLSD，DCD 接收线路信号检测 DCE→DTE
20 CD（108.2）DTR
DTE就绪
DTE→DCE
22 CE（125） RI
振铃指示
DCE→DTE
3. 常用的RS-232C连接 (1)使用MODEM
(2)不使用MODEM
引脚 代号
其他表示法
信号名
方向
1 AA（101） PG
保护地
设备地
2 BA（103） TxD，SD 发送数据
DTE→DCE
3 BB（104） RxD
接收数据
DCE→DTE
4 CA（105） RTS，RS 请求发送
DTE→DCE
5 CB（106） CTS，CS 允许/清除发送 DCE→DTE
6 CC（108） DSR，MR DCE就绪
调制方法：按照调制技术的不同分为调频（ FM）、调幅（AM）和调相（PM）三种，根 据传输数字信号的变化规律去调整载波的频率 、幅度或相位
第三节 串行通信接口RS-232C标准 1. 串行通信系统
数据终端设备DTE——数据源和目的地 数据通信设备DCE——使数据符合线路要求
2. 常用的RS-232C信号线
（2）进行电平转换
RS-232C接口采用的是负逻辑，其逻辑电平 与TTL电平不一样，不能兼容。因此，为了实 现与TTL电路的连接，必须进行电平转换。
目前可以使用新型电平转换芯片MAX232和 MAX232A（高速）双组RS-232C发送/接收器， 实现TTL电平与RS-232C电平双向转换。
（3）抗共模噪声干扰
部各位间同步。异步通信方式的“异步”主要 体现在字符与字符之间通信没有严格的定时要 求。然而，一旦传送开始，收/发双方则以预 先约定的传输速率，在时钟的作用下，传送这 个字符中的每一位。
同步串行通信
数据流中的字符与字符之间和字符内部的 位与位之间都同步。同步串行通信是以数据块 （字符块）为信息单位传送，而每帧信息包括 成百上千个字符，因此传送一旦开始，要求每 帧信息内部的每一位都要同步。
(3) 简单连接 (4)最简单连接（3线5~15)V之间
对于数据线：逻辑“1” (MARK)= -3V~ - 15V ，
逻辑“0” (SPACE) = +3V~+15V 对于控制信号：接通状态（ON）即信号有效
的电平 = +3V~15V 断开状态（OUT）即信号无效 的电平= - 3Ⅴ~ - 15V。