一、RS-232的歷史和作用

在串行通訊時，要求通訊雙方都采用一個標準接口，使不同的設備可以方便地連接起來進行通訊。RS-232-C接口(又稱EIARS-232-C)是目前最常用的一種串行通訊接口。(“RS-232-C”中的“-C”只不過表示RS-232的版本，所以與“RS-232”簡稱是一樣的)

它是在1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠家及計算機終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標準。它的全名是“數(shù)據(jù)終端設備(DTE)和數(shù)據(jù)通訊設備(DCE)之間串行二進制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標準”該標準規(guī)定采用一個25個腳的DB-25連接器，對連接器的每個引腳的信號內(nèi)容加以規(guī)定，還對各種信號的電平加以規(guī)定。后來IBM的PC機將RS232簡化成了DB-9連接器，從而成為事實標準。而工業(yè)控制的RS-232口一般只使用RXD、TXD、GND三條線。

二、RS-232接口的電氣特征

在RS-232-C中任何一條信號線的電壓均為負邏輯關(guān)系。即：邏輯“1”為-3到-15V;邏輯“0”為+3到+15V。(RS-232-C最常用的9條引線的信號內(nèi)容如下所示)

DB-9123456789

DB-2583220764522

定義DCDRXDTXDDTRGNDDSRRTDCTSRI

三、RS-232接口的物理結(jié)構(gòu)

RS-232-C接口連接器一般使用型號為DB-9插頭座，通常插頭在DCE端，插座在DTE端。PC機的RS-232口為9芯針插座。一些設備與PC機連接的RS-232接口，因為不使用對方的傳送控制信號，只需要三條接口線，即“發(fā)送數(shù)據(jù)TXD”、“接收數(shù)據(jù)RXD”和“信號地GND”。RS-232傳輸線采用屏蔽雙絞線。

四、RS-232傳輸電纜長度

由RS-232-C標準規(guī)定在碼元畸變小于4%的情況下，傳輸電纜長度應為50英尺，其實這個4%的碼元畸變是很保守的，在實際應用中，約有99%的用戶是按碼元畸變10%-20%的范圍工作的，所以實際使用中最大距離會遠超過50英尺，美國DEC公司曾規(guī)定容許畸變?yōu)?0%而得出下面實驗結(jié)果。其中1號電纜為屏蔽電纜，型號為DECP.NO.9107723內(nèi)有三對雙絞線，每對有22#AWG組成，其外覆以屏蔽線。2號電纜為不帶屏蔽的電纜。型號為DECP.NO.9105856-04是22#AWG的四芯電纜。

DEC公司的實驗結(jié)果

波特率bps1號電纜傳輸距離(米)2號電纜傳輸距離(米)

1101500900

3001500900

1200900900

2400300150

480030075

96007575

五、RS-232端口缺點

1、接口的信號電平值較高，易損壞接口電路的芯片，又因為與TTL電平不兼容故需使用電平轉(zhuǎn)換電路方能與TTL電路連接。

2、傳輸速率較低，在異步傳輸時，波特率為20Kbps;因此在“南方的老樹51CPLD開發(fā)板”中，綜合程序波特率只能采用19200，也是這個原因。

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。

4、傳輸距離有限，最大傳輸距離標準值為50英尺，實際上也只能用在50米左右。(通過外接RS-232增強器可將傳輸距離擴大到1000米左右)