串口通讯基础讲解

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详细讲述串口通信的基本原理全解

RTS
CTS DELL
4
5 22
请求发送
清除发送振铃指示
RTS
CTS DELL
2、RS-232C的接口信号 DSR DTR
• RS-232C规标准接口有25条线，4条数据线、11条控制线、3条定时线、7条备用和未定义线，常用的只有9根，它们是： • （1）联络控制信号线： • 数据装置准备好（Data set ready-DSR)——有效时（ON）状态，表明通信装置处于可以使用的状态。 • 数据终端准备好(Data set ready-DTR)——有效时（ON）状态，表明数据终端可以使用。 • 这两个信号有时连到电源上，一上电就立即有效。这两个设备状态信号有效，只表示设备本身可用，并不说明通信链路可以开始进行通信了，能否开始进行通信要由下面的控制信号决定。
单工、半双工和全双工的定义
• 如果在通信过程的任意时刻，信息只能由一方A传到另一方B，则称为单工。 • 如果在任意时刻，信息既可由A传到B，又能由B传A，但只能由一个方向上的传输存在，称为半双工传输。
• 如果在任意时刻，线路上存在A到B和B到A 的双向信号传输，则称为全双工。
数据传输方向
--------> <--------> -------->
奇偶校验
• 奇校验：所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）中，“1”的个数为奇数，如：
• 1 0110，0101
• 0 0110，0001
• 偶校验：所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）中，“1”的个数为偶数，如： • 1 0100，0101
• 0 0100，0001
1.电气特性
• EIA-RS-232C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。 • 在TxD和RxD上：逻辑1(MARK) =-3V～-15V • 逻辑0(SPACE)=+3～＋15V

LESSON串口通信

信。
例如，将RS-232转换为RS-485、 USB转RS-232等。
使用串口通信转换器可以方便地实现不同设备之间的通信，提高
设备的可扩展性和兼容性。
串口通信模块
串口通信模块是一种集成了串口通信功能的模块，可以直接嵌入到设备中，实现设备的串口通信功能。
TTL电平模块：采用TTL电平标准，适用于短距离通信，可以直接与TTL 电平的设备相连。
总结词
RS-232是一种标准的串行通信协议，广泛应用于计算机和外部设备之间的通信。
详细描述
RS-232采用差分信号传输方式，支持点对点的通信，最高传输速率可达 20kbps。它定义了数据线的功能和信号的方向，以及各种控制信号的约定。
RS-485协议
总结词
RS-485是RS-232的改进版，支持多点通信和更远的传输距离。
01
03 02
Java串口通信示例
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
Java串口通信示例
01
02
03
04
}
}
```
}
06
串口通信常见问题与解决方案
无法连接串口的问题
总结词
无法连接串口可能是由于设备驱动程序未正确安装或设备未正确连接。
详细描述
详细描述
Python提供了多种库用于串口通信，如 pySerial。以下是一个简单的Python串口通
信示例代码
Python串口通信示例
```python import serial
ser = serial.Serial('COM1', 9600)
Python串口通信示例

《串口通信》课件2

串口通信的阻塞和非阻塞方式
阻塞方式是指在传输过程中如果接收方未准备好，发送方将一直等待。非阻塞方式是指发送方将数据立即发送，不会等待接收方准备好。
串口通信的同步与异步方式
同步方式是指发送方和接收方在数据传输前进行时钟同步。异步方式是指发送方和接收方之间没有时钟信号同步。
串口通信的控制流
控制流用于控制数据的传输速率和顺序。常见的控制流有硬件流控制、软件流控制等。
2 异步串口通信
在发送和接收数据之间保持精确的时间同步。
以字符为单位，通过起始位和停止位实现数据的传输。
3 半双工串口通信
数据只能单向传输，不能同时发送和接收。
4 全双工串口通信
同时进行双向数据传输。
串口通信原理
串口通信通过将数据位、校验位和停止位综合编码，实现数据的传输和校验。
串口通信的物理层
串口通信的历史与发展
串口通信起源于计算机诞生的早期，经历了多次技术升级和演变。现如今，串口通信依然是重要的数据传输方式。
串口通信的优势与劣势
1 优势
简单、成本低、可靠性高。
2 劣势
传输速率较低、灵活性有限。
串口通信的常见问题及解决方法
串口通信可能会遇到一些常见的问题，如数据丢失、传输错误等。提供解决这些问题的方法和技巧。
串口通信的相关软件与工具
为了更好地进行串口通信，可以使用各种软件和工具，例如串口助手、调试工具等。
串口通信的未来发展趋势
随着技术的不断进步，串口通信将继续发展和演变。可能会出现更高速、更稳定的串口通信技术。
串口通信的设计与实现技巧
在设计和实现串口通信时，需考虑数据传输的稳定性、效率和易用性等因素。提供一些设计和实现的技巧和经验。

串口通信的基本知识

串口通信的基本知识本文介绍了串口通讯的基本概念、数据格式、通讯方式、典型的串口通讯标准等内容。

串口通讯，RS232,RS485，停止位，奇校验，偶校验1 串口通讯串口通讯(Serial Communication)，是指外设和计算机间，通过数据信号线、地线等，按位进行传输数据的一种通讯方式。

串口是一种接口标准，它规定了接口的电气标准，没有规定接口插件电缆以及使用的协议。

2 串口通讯的数据格式一个字符一个字符地传输，每个字符一位一位地传输，并且传输一个字符时，总是以“起始位”开始，以“停止位”结束，字符之间没有固定的时间间隔要求。

每一个字符的前面都有一位起始位(低电平)，字符本身由7位数据位组成，接着字符后面是一位校验位(检验位可以是奇校验、偶校验或无校验位)，最后是一位或一位半或二位停止位，停止位后面是不定长的空闲位，停止位和空闲位都规定为高电平。

实际传输时每一位的信号宽度与波特率有关，波特率越高，宽度越小，在进行传输之前，双方一定要使用同一个波特率设置。

3 通讯方式单工模式（Simplex Communication）的数据传输是单向的。

通信双方中，一方固定为发送端，一方则固定为接收端。

信息只能沿一个方向传输，使用一根传输线。

半双工模式（Half Duplex）通信使用同一根传输线，既可以发送数据又可以接收数据，但不能同时进行发送和接收。

数据传输允许数据在两个方向上传输，但是，在任何时刻只能由其中的一方发送数据，另一方接收数据。

因此半双工模式既可以使用一条数据线，也可以使用两条数据线。

半双工通信中每端需有一个收发切换电子开关，通过切换来决定数据向哪个方向传输。

因为有切换，所以会产生时间延迟，信息传输效率低些。

全双工模式（Full Duplex）通信允许数据同时在两个方向上传输。

因此，全双工通信是两个单工通信方式的结合，它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力。

在全双工模式中，每一端都有发送器和接收器，有两条传输线，信息传输效率高。

串口通信的基本知识

的检查数据，简单置位逻辑高或者逻辑低校验。

这样使得接收设备能够知道一个位的状态，有机会判断是否有噪声干扰了通信或者是否传输和接收数据是否不同步。

2，什么是RS-232？RS-232 （ANSI/EIA-232标准）是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。

可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，同时也可以接工业仪器仪表。

用于驱动和连线的改进，实际应用中RS-232的传输长度或者速度常常超过标准的值。

RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。

RS- 232串口通信最远距离是50英尺。

DB-9针连接头-------------\ 1 2 3 4 5 /\ 6 7 8 9 /-------从计算机连出的线的截面。

RS-232针脚的功能：数据：TXD（pin 3）：串口数据输出RXD（pin 2）：串口数据输入握手：RTS（pin 7）request to send：发送数据请求CTS（pin 8）clear to send：清除发送DSR（pin 6）：data send ready:数据发送就绪DCD（pin 1）：data send ready数据载波检测DTR（pin 4）：data terminal ready数据终端就绪地线：GND（pin 5）：地线其他RI（pin 9）：铃声指示3，什么是RS-422？RS -422（EIA RS-422-A Standard）是Apple的Macintosh计算机的串口连接标准。

RS-422使用差分信号，RS-232使用非平衡参考地的信号。

差分传输使用两根线发送和接收信号，对比RS-232，它能更好的抗噪声和有更远的传输距离。

在工业环境中更好的抗噪性和更远的传输距离是一个很大的优点。

4，什么是RS-485？RS -485（EIA-485标准）是RS-422的改进，因为它增加了设备的个数，从10个增加到32个，同时定义了在最大设备个数情况下的电气特性，以保证足够的信号电压。

串口通信基本知识

串口基本知识串口是串行接口（serial port）的简称，也称为串行通信接口或COM接口。

串口通信是指采用串行通信协议（serial communication）在一条信号线上将数据一个比特一个比特地逐位进行传输的通信模式。

串口按电气标准及协议来划分，包括RS-232-C、RS-422、RS485等。

一、什么是串口通讯？串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议（不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆）。

大多数计算机包含两个基于RS232的串口。

串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。

同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。

串口接头常用的串口接头有两种，一种是9针串口（简称DB-9），一种是25针串口（简称DB-25）。

每种接头都有公头和母头之分，其中带针状的接头是公头，而带孔状的接头是母头。

9针串口的外观如图所示，在9针串口接头中，公头和母头的管脚定义顺序是不一样，这一点需要特别注意。

那么，这些管脚都有什么作用呢？9针串口和25针串口常用管脚的功能说明如上图所示。

二、串口通讯的使用：串口通讯使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。

由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。

其他线用于握手，但是不是必须的。

串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。

对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配：波特率，指的是串口通信的速率，也就是串口通信时每秒钟可以传输多少个二进制位。

譬如，每秒钟可以传输9600个二进制位（传输一个二进制位需要的时间是1/9600秒，也就是104us），波特率就是9600。

串口通信的波特率不能随意设定，而应该是在一些值中去选择。

一般最常见的波特率是9600或115200（低端单片机如51常用9600，高端单片机和嵌入式SOC常用115200）。

串口通信原理及操作流程

串口通信原理及操作流程串口通信是计算机与外部设备之间进行数据传输的一种通信方式。

串口通信有很多应用领域，比如打印机、调制解调器、传感器、嵌入式系统等等。

本文将介绍串口通信的原理及操作流程。

一、串口通信原理串口通信是通过串行传输来传送数据的。

串行传输是指将数据位按序列发送，每个数据位连续的传输。

串口通信涉及两个主要部分，即发送端和接收端。

发送端将原始数据转换为串行数据流进行发送，接收端则接受数据流并将其转换为原始数据。

串口通信需要两根线缆来进行传输，分别是数据线和控制线。

数据线用于传输数据位，而控制线用于传输控制信号。

串口通信使用的数据传输格式通常是异步串行传输。

异步传输是指数据位之间没有时间关系，每个数据位之间通过起始位和停止位来进行区分。

起始位用于表示数据传输的开始，而停止位则表示数据传输的结束。

此外，数据位的长度和奇偶校验位的设置也是串口通信中需要注意的参数。

二、串口通信操作流程串口通信的操作流程可以分为以下几步：1.打开串口用户需要先打开串口才能进行通信。

打开串口的过程可能需要设置串口的参数，比如波特率、数据位长度、奇偶校验位等等。

2.发送数据一旦串口打开，用户可以通过向串口写入数据来进行发送。

数据可以是任何形式的，比如字符串、二进制数据等等。

3.接收数据接收数据的过程与发送数据的过程相反，用户可以从串口读取数据。

读取到的数据可以进一步处理或者显示。

4.关闭串口通信结束后，用户需要关闭串口以释放相关资源。

以上是串口通信的基本操作流程。

在实际应用中，可能还需要进行更多的操作，比如设置超时时间、错误处理等等。

三、串口通信的注意事项在进行串口通信时1.波特率的设置需要与外部设备保持一致，否则可能无法正常通信。

2.数据位长度、奇偶校验位以及停止位的设置也需要与外部设备保持一致。

3.在进行数据传输之前，最好先进行握手协议以确保通信的可靠性。

4.在进行数据传输时，需要保证发送端和接收端的数据格式是一致的，否则可能会引发数据解析错误。

串口通信基础知识

Confidential
RS-232 连接类型 II
RS-232 信号
DTE 信号 TxD RxD RTS CTS DTR DSR DCD GND 接线 DCE 信号 RxD TxD CTS RTS DSR DTR DCD GND
典型应用: PC + 直连电缆 + Modem DCE 设备上的DCD信号一般用作输出信号
优点缺点
Confidential
RS-422 & RS-485接线
RS-422可支持10个节点，RS-485可支持32 个节点拓扑一般采用总线型结构,不支持环形或星形网络在构建网络时应注意以下几点: １、采用双绞线作总线,将各个节点串接起来
如下的连接方式: a,b,c 为错误连接;d,e,f为正确连接方式. ２、注意总线阻抗匹配,否则就会发生信号的反射
RS-422 拓扑结构 I
点对点
Tx+(B) Tx-(A) Rx+(B) Moxa CI-134 Rx-(A)
Rx+(B) Rx-(A) Tx+(B) Tx-(A) PLC
Confidential
RS-485 信号
RS-422的增强方式与 RS-422兼容
接线
• 点对点 • 2 线半双工，菊链式连接 • 4 线全双工，菊链式连接
Confidential
RS-422 vs. RS-485
RS-422
传输类型连接类型数据流控可连接设备数全双工点对点无 32节点 4-线RS-485 全双工多站 RTS控制或 ADDC控制 32节点 2-线RS-485 半双工多站
RTS控制或 ADDC 控制
32节点
Confidential

串口基本知识

串口基本知识一、什么是串口通讯？举个例子，人与人之间的沟通可通过书面文件，语音或视频来交换信息。

那么设备和计算机之间用来交换信息的桥梁是什么呢？那就是串口通讯。

串口通信是以串行数字二进制形式用不同方法交换数据的方式。

二、传输模式的分类传输模式可分为单工，半双工和全双工。

每种传输模式都有一个源（也称为发送器）和目的地（也称为接收器）。

在单工模式下，只有一个客户端（发送方或接收方一次处于活动状态）。

如果发送者发送，接收者只能接收。

例如：无线电和电视传输。

在半双工模式下，发送方和接收方都是活动的但不是一次，即如果发送方发送，接收方可以接收但不能发送。

比如互联网，如果客户端（电脑）发送网页请求，则Web服务器处理该应用程序并发回该信息。

在全双工模式下，发送方和接收方都可以同时发送和接收。

最常用的就是智能手机。

三、串行和并行通信之间的区别串行通信一次只发送一位，需要更少的I/ O线。

因此，占用更少的空间并且更能抵抗串扰。

串行通信的主要优点是整个嵌入式系统的成本变得便宜并且可以长距离传输信息。

串行传输用于DCE（数据通信设备）设备，如调制解调器。

并行通信一次发送一块数据（8，16或32位）。

因此，每个数据位都需要一个单独的物理I/ O线。

并行通信的优点是速度快，缺点是用了更多的I/O线。

并行传输用于PC（个人计算机），用于互连CPU （中央处理单元），RAM（随机存取存储器），调制解调器，音频，视频和网络硬件。

四、同步串行接口和异步串行接口为了有效地处理串行设备，时钟是主要来源。

每个串行设备的时钟信号不同，它分为同步协议和异步协议。

①同步串行接口同步串行接口上的所有设备都使用单CPU总线来共享时钟和数据，数据传输更快。

优点是波特率不会失配。

此外，接口组件需要更少的I / O线。

例如I2C，SPI和CAN等。

I2C协议I2C（内部集成电路）是一种双线双向协议，用于在同一总线上的不同设备之间交换数据。

I2c使用7位或10位地址，允许最多连接1024个设备。

串口通信简介(总结)

R R T T X X X X + - + R R T T X X X X + - + R R T T X X X X + - + -
设备一
设备二
设备三
要求：通信协议相同设备地址不同
2.3
RS-485接口
RS-485是在RS-422基础上制定的一个新标准，增加了多点、双向通信能力。
D+————————————D+ 设备A D- ————————————D- 设备B
特点：每端需有一个收/发切换电子开关，因有切换，会产生时间延迟应用：打印机串口，单向传送设备。
半双工：对讲机
3
全双工制式制式数据的发送和接收分别由两根可以在两个不同的站点同时发送和接收的传输线进行传送，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这种传送方式称为全双工制。 A站 B站发送器接收器全双工方式示意图
要求：通信协议相同，设备地址不同
三种方式比较
接口性能操作方式最大传输速率 RS-232 电平 20kb/s(15m) RS422 差分 10Mb/s(12m) 1Mb/s(120m) 100kb/s(1200m) RS485 差分 10Mb/s(12m) 1Mb/s(120m) 100kb/s(1200m) 点对多点多点对多点半双工
帧与帧之间填充任意个停止位
(4) 停止位：字符帧格式的最后部分是停止位，逻辑“1”电平有效，它可占1/2位、1位或2位。停止位表示传送一帧信息的结束，也为发送下一帧信息作好准备。
1.3
串行通信数据传送方式
串行通信的数据传送方向有三种形式。
1.单工制式
2.半双工制式
3.全工制式

《串口通信课堂讲解》课件

串口通信原理
传输数据
串口是一种同步传输方式，通过单线或多线传输二进制数据，实现计算机与外部设备的交互。
连接设备
串口的标准接口有9根或25根线，其中包括数据线、控制线和地线等，用于连接设备和计算机。
转接方式
由于现代计算机一般不带串口，因此需要转接电路或转接线，将串口接口转换为USB接口，以便连接到计算机上。
2 劣势
串口通信传输速率相对较低，同时在数据传输过程中易受到干扰和噪声的影响，因此不适合高速、大容量的数据传输。
串口通信在实际应用中的案例
工业自动化
串口通信被广泛应用于工业自动化领域，如PLC控制、远程监控、机器人控制等，具有稳定性强、可靠性高的优势。
通信网络
串口通信作为一种传统的数据通信方式，被应用于诸如智能家居、物联网等多个通信网络领域，为数据传输提供了一种稳定、实用的解决方案。
医疗设备
串口通信被广泛应用于医疗设备中，如心电图机、血糖仪、血压计等设备，通过串口传输数据，实现数据的收集、处理和存储等功能。
《串口通信课堂讲解》
本课件将讲解什么是串口通信及其原理、协议和常见的设置参数，以及实例演示如何通过串口发送和接收数据。最后，我们探讨串口通信的优势和劣势，并分享它在实际应用中的案例。
什么是串口通信？
定义
串口通信指通过计算机上的串口（通常是DB9 或DB25接口）进行数据交换的过程。
历史
串口是计算机最早的输入输出接口，被广泛应用于远程交互、网络接入、外设控制等领域。
串口通信协议
1
基础概念
串口通信是基于特定协议传输数据的，
协议分析
2
常见的协议包括RS-232、RS-422、RS485等，每个协议有自己的工作模式、通

串口基础知识

串口基础知识一、什么是串口？串口（Serial Port），也称为COM口（Communication Port），是一种用于数据传输的通信接口，常用于计算机与外部设备之间的数据传输。

串口采用串行传输方式，即逐位地发送和接收数据，相比并行传输方式，串口的数据传输速率较慢，但具有传输距离远、连接设备数量多的优势。

二、串口的工作原理串口的工作原理是通过发送和接收电平信号来传输数据。

串口通信使用的是两根信号线：发送线（Tx）和接收线（Rx）。

发送线上的电平变化表示发送的二进制数据，接收线上的电平变化表示接收到的二进制数据。

发送方通过发送线将数据按照一定的协议发送给接收方，接收方通过接收线接收数据并进行处理。

三、串口的通信参数串口通信需要设置一些参数，以确保通信的正确性和稳定性。

常用的串口通信参数包括：1. 波特率（Baud Rate）：表示每秒钟传输的位数，常用的波特率有9600、115200等。

2. 数据位（Data Bits）：表示每个字节的位数，常用的数据位有7位、8位。

3. 停止位（Stop Bits）：表示停止位的个数，常用的停止位有1位、1.5位、2位。

4. 校验位（Parity Bit）：用于检测数据传输过程中的错误，常用的校验位有无校验、奇校验、偶校验。

四、串口的应用领域串口广泛应用于各种设备之间的数据通信，常见的应用领域有：1. 电脑与外部设备之间的数据传输，如打印机、扫描仪、数码相机等。

2. 嵌入式系统中，用于与传感器、执行器等外部设备进行数据交互。

3. 工业自动化领域，用于控制和监控设备之间的数据传输。

4. 通信设备中，如调制解调器、路由器等。

五、串口的优缺点串口作为一种通信接口，具有以下优点：1. 传输距离远：串口的传输距离可以达到几百米，适用于远距离通信。

2. 连接设备数量多：串口可以通过串口转换器扩展连接多个设备。

3. 通信稳定可靠：串口通信采用的是同步传输方式，可以保证数据的准确传输。

串口通信的基本原理详解

串口通信的基本原理详解串口通信是一种常用的数据传输方式，其基本原理是通过串行传输数据位来实现数据的发送和接收。

在串口通信中，数据以位(bit)的形式一个一个地传输。

本文将详细介绍串口通信的基本原理。

首先，串口通信的硬件部分是由发送端和接收端两个设备组成。

发送端负责将数据转换成串行形式并发送出去，接收端负责接收串行数据并将其转换为可读的形式。

1.串行传输串口通信采用串行传输的方式，也就是将数据位一个一个地按顺序传输。

每个数据位由低电平（0）和高电平（1）两种状态表示。

在发送端，数据通过转换电路将其从并行形式转换为串行形式，然后通过串行线路逐位发送出去。

在接收端，串行数据被逆转换电路转换回并行形式，然后进一步处理。

2.起始位和停止位为了保证接收端能够正确识别数据的开始和结束位置，串口通信中一般会在每个数据位之前和之后添加额外的位。

起始位用于表示数据的开始，一般为低电平（0）；停止位用于表示数据的结束，一般为高电平（1）。

起始位和停止位之间是实际的数据位，其长度根据通信需求确定。

3.波特率4.数据校验为了确保数据的可靠传输，在串口通信中常常会进行数据校验。

常见的校验方式有奇偶校验和循环冗余校验(CRC)。

奇偶校验是一种简单的校验方式，根据发送数据的位数中1的个数进行判断，从而决定校验位的值。

CRC校验则是通过生成多项式对发送的数据进行计算，然后将计算得到的余数作为校验位发送出去，在接收端进行同样的计算，通过比较余数是否相同来判断数据的正确性。

5.流控制串口通信中的流控制是为了解决发送端和接收端速度不一致而造成的数据丢失问题。

当数据发送速度过快时，接收端可能来不及处理即将到来的数据，导致数据丢失。

为了解决这个问题，可以使用硬件流控制或软件流控制。

硬件流控制一般通过发送端和接收端之间的额外线路来实现，例如使用RTS(请求发送)和CTS(清除发送)信号。

软件流控制则是通过发送特定的控制字符来通知对方是否可以继续发送数据。

串口通讯基础培训讲义

串口通讯基础培训讲义1.通讯知识简介现场测点信号送DCS显示或受DCS控制主要有两部分组成，一种测点是属于DCS的，包括AI、AO、DI、DO、PI等，信号类型基本上是电压或电流信号，这些信号通过电缆直接接入DCS的I/O卡件；另一种测点不属于DCS，这种测点先接入其他系统上位机或智能仪表，再通过通讯的方式将测点送至DCS的通讯模件CM，信号类型主要是数字量“0”和“1”。

本讲义主要研究后者。

2.DCS与PLC的通讯DCS与PLC的通讯主要应该掌握的内容是硬件和软件。

硬件主要有两种，串口通讯和以太网通讯，其中串口主要用的是RS232协议和RS485协议。

软件主要采用的是Modbus协议和TCP/IP协议。

Modbus是MODICON公司从PLC上发展来的协议，目前有两种硬件接口形式：串口（Modbus RTU）和以太网口（Modbus TCP/IP）。

这两种硬件接口形式在沧东公司都有使用。

以前串口形式用得很多，它的好处是RS-485专线，可达到1200米远，PLC和DCS端都要有相同的RS-485接线端子，软件上通过端口号进行识别。

现在以太网的形式越来越流行，只要PLC和DCS端都有RJ-45网口，中间可以通过光缆，达到更远的距离。

而且可以用普通HUB和交换机等设备进行常规连接，在软件上通过IP地址进行识别。

3.串口通讯3.1.RS232协议3.1.1.定义RS232协议全称为RS-232-C，是美国电子工业协会EIA制定的一种串行物理接口标准。

RS是英文“推荐标准”的缩写，232为标识号，C表示修改次数。

RS-232-C总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道。

3.1.2.接口类型RS232有两种接口类型，一种为25针串口（DB25），另一种为9针串口（DB9）。

现场主要使用的是9针串口。

目前RS-232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口，PC 机上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口。

串口通信原理及操作流程概要课件

USB协议
通用串行总线协议，用于连接计算机和外部设备，支持高速数据传输。
数据传输方式
异步传输
数据传输以字符为单位，每个字符前有一个起始位，后有一个或两个停止位，用于同步。
同步传输
数据传输以数据块为单位，通过时钟信号同步，适用于高速数据传输。
数据编码方式
曼彻斯特编码
将数据位和时钟位合并，通过电压跳变表示0和1。
性。
端口冲突
在多设备连接同一串口的情况下，可能会产生端口冲突，导致通讯失
败。
信号干扰
在某些情况下，信号可能受到外界干扰，导致数据传输不稳定或错误
。
问题原因分析
硬件故障
通讯设备或线路的硬件故障可能导致数据传输错误或通讯超
时。
软件配置错误
串口通讯参数设置不正确，如波特率、数据位、停止位等，可能导致数据传输错误。
循环冗余校验，通过多项式算法计算数据的校验码，用于检测错误。
03
串口通讯操作流程
串口通讯参数设置
01
02
03
04
波特率
设置串口通讯的速率，常用的波特率有9600、19200、 115200等。
数据位
设置数据传输的位数，常用的数据位有5、6、7、8位。
停止位
设置数据传输的停止位数，常用的停止位有1、1.5、2位。
校验位
设置数据传输的校验方式，常用的校验位有奇校验、偶校验
、无校验等。
数据发送与接收
数据发送
将需要发送的数据按照串口通讯协议打包，通过串口发送出去。
数据接收
从串口读取接收到的数据，按照串口通讯协议解析数据包。
串口通讯状态检测与特殊处理

串口通讯报文解析

串口通讯报文解析一、引言随着物联网技术的快速发展，串口通讯作为一种传统而稳定的通讯方式，仍然被广泛应用在各种设备和系统中。

在串口通讯中，报文解析是一项至关重要的任务，通过解析报文可以获取到所需的数据信息，并进行相应的处理和操作。

本文将对串口通讯报文解析进行详细介绍。

二、串口通讯基础知识1. 串口通讯原理串口通讯是通过串行方式将数据传输到目标设备或系统的通讯方式。

在串口通讯中，数据按照一定的格式组成报文，然后通过串口线路进行传输。

一般情况下，串口通讯使用的是RS232或RS485标准。

2. 串口通讯参数在进行串口通讯时，需要设置一些参数来确保通讯的稳定和正确。

常见的串口通讯参数包括波特率、数据位、停止位、奇偶校验位等。

这些参数需要在发送端和接收端进行统一设置，以保证数据的正确传输。

三、报文结构1. 报文格式串口通讯报文一般由报文头、数据域和校验位等部分组成。

报文头用于标识报文的起始，数据域包含实际的数据信息，校验位用于校验报文的完整性和正确性。

2. 报文解析过程报文解析的过程主要包括以下几个步骤：（1）接收报文：通过串口接收器接收来自发送端的报文数据。

（2）报文校验：对接收到的报文进行校验，包括校验报文头、校验数据域和校验校验位等。

（3）报文解析：解析报文数据，获取所需的信息。

（4）数据处理：根据解析得到的数据进行相应的处理和操作。

四、报文解析方法1. 固定长度报文解析对于固定长度的报文，可以直接按照预定的长度进行解析。

首先确定报文的长度，然后按照相应的位置和长度解析数据。

2. 分隔符报文解析对于以分隔符作为报文的起始和结束标志的情况，可以通过查找分隔符的位置来解析报文。

根据分隔符的位置，将报文分割为不同的部分，然后对各个部分进行解析。

3. 标志位报文解析有些报文在报文头或数据域中使用特定的标志位来标识报文的起始和结束。

通过查找标志位的位置，可以实现报文的解析。

五、报文解析示例以一个简单的温湿度传感器为例，假设传感器通过串口每隔一段时间发送一条报文，包含温度和湿度两个数据。

总结串口通信知识点

总结串口通信知识点1. 串口通信的基本原理串口通信是一种通过串行传输数据的方式进行数据交换和控制的通信方式。

串口通信的基本原理是将数据逐位地传输，以及通过时序控制来实现数据同步。

串口通信将数据分为一个个的比特，通过逐位地传输数据来完成数据交换。

串口通信一般使用一对差分信号线（TX和RX线）来进行数据传输，其中TX线用于发送数据，RX线用于接收数据。

串口通信通过按照一定的协议对数据进行封装和解封装，从而实现数据的有效传输和同步。

2. 串口通信的协议和协议栈串口通信协议是串口通信中用于规定数据传输格式和传输控制的一种规范。

串口通信协议包括物理层、数据链路层、网络层和传输层等不同层次的协议。

其中，物理层协议用于规定传输时的物理介质和物理信号的特性，数据链路层协议用于规定数据帧的格式和流控制、差错控制等功能，网络层协议用于规定数据包的路径选择和数据传输，传输层协议用于规定数据传输的可靠性、流控制和差错控制等功能。

串口通信的协议栈通常包括串口通信物理层、串口通信数据链路层、串口通信网络层和串口通信传输层等多个层次的协议。

这些协议在串口通信中起着不同的作用，包括规定数据传输的物理介质、物理信号的特性、数据帧的格式、流控制、差错控制、路径选择、数据传输可靠性、流控制和差错控制等功能。

3. 串口通信的硬件接口串口通信的硬件接口是串口通信中用于连接各种设备的接口。

串口通信的硬件接口通常包括RS-232、RS-485、RS-422、TTL等多种接口。

其中，RS-232是一种串口通信的标准接口，用于连接计算机和外围设备；RS-485是一种串口通信的差分信号接口，用于连接多台设备进行数据传输；RS-422是一种串口通信的差分信号接口，用于连接两台设备进行数据传输；TTL是一种串口通信的低压差动信号接口，用于连接嵌入式系统和外围设备。

串口通信的硬件接口在连接设备和传输数据时起着重要的作用。

4. 串口通信的软件编程串口通信的软件编程是串口通信中用于实现数据传输和控制的软件程序。

串口通信知识点详解

串⼝通信知识点详解串⼝通信的基本概念:1.在计算机上进⾏数据的通信有两种⽅式。

串⾏⽅式和并⾏⽅式。

也就是串⼝通信和并⾏通信。

即串⼝通信是计算机传输数据的⼀种通信⽅式。

2.并⾏通信以字节为但是进⾏传输数据，相⽐于串⼝通信，他的速度快，传输距离近。

串⼝通信以⽐特位传输数据，相⽐于并⾏通信，他的传输速度慢，但是传输距离远。

并且串⼝通信是异步通信，因此，端⼝可以在⼀根线上发送数据的同时在另⼀根线上接收数据3.串⼝通信最重要的参数是波特率、数据位、停⽌位和奇偶校验。

对于两个进⾏通信的端⼝，这些参数必须匹配。

(1)波特率:传输速率。

如每秒钟传送240个字符，⽽每个字符格式包含10位（1个起始位，1个停⽌位，8个数据位），这时的波特率为240Bd，⽐特率为10位*240个/秒=2400bps。

(2)数据位：数据包中发送端想要发送的数据(3)停⽌位:⽤于表⽰单个包的最后⼀位，结束标志以及校正时钟同步(4)奇偶校验:检错⽅式。

⼀共有四种检错⽅式:偶、奇、⾼和低。

4.串⼝通信的应⽤场景:串⼝通信是指外设和计算机间，通过数据线按位进⾏传输数据的⼀种通讯⽅式。

这种通信⽅式使⽤的数据线少，在远距离通信中可以节约通信成本，但其传输速度⽐并⾏传输低。

⼤多数计算机(不包括笔记本)都包含两个RS-232串⼝。

串⼝通信也是仪表仪器设备常⽤的通信协议。

Windows下串⼝通信：1.在windows下，串⼝是作为⽂件进⾏处理。

2.串⼝通信分为四⼤步骤:打开串⼝，关闭串⼝，配置串⼝，读写串⼝(1)打开串⼝:使⽤CreateFile函数:HANDLE WINAPI CreateFile(_In_ LPCTSTR lpFileName,//要打开或创建的⽂件名_In_ DWORD dwDesiredAccess,//访问类型_In_ DWORD dwShareMode,//共享⽅式_In_opt_ LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes,//安全属性_In_ DWORD dwCreationDisposition,//指定要打开的⽂件已存在或不存在的动作_In_ DWORD dwFlagsAndAttributes,//⽂件属性和标志_In_opt_ HANDLE hTemplateFile//⼀个指向模板⽂件的句柄);参数说明:1).lpFileName：要打开或创建的⽂件名2).dwDesiredAccess：访问类型。

81串口通信基础知识

·串行通信：信息数据一位一位传送，数据传输线只需两条，一收一发。

传输线少则成本低，传输速度慢，串行通信的距离短至几米，长至上千米。

·UART：Universal Asynchronous Receiver and Transmitter，“通用异步收发器”。

典型的芯片有PC机上用的Inter 8250/8251，单片机电路中的MAX232等。

它的作用就是串行接口电路。

·串行接口电路：接收数据时，数据一位一位的进入“接收移位寄存器”，“接收移位寄存器”接收满一个字符，将数据传送到“数据输入寄存器”，CPU从“数据输入寄存器”中读取接收到的数据。

发送数据时，CPU将输出数据送入“数据输出寄存器”，“数据输出寄存器”将数据传送到“发送移位寄存器”，由“发送移位寄存器”将数据一位一位的传送出去。

·波特率：bits per second，每秒钟传送的二进制位数，决定了串口通信速度的快慢。

经常使用的波特率有：4800，9600，115200等。

·RS-232C：EIA（美国电子工业协会）1969年修订RS-232C标准。

RS-232C定义了数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间的物理接口标准。

数字电路使用TTL电平，RS-232C采用负逻辑电平（-5V至-15V为逻辑“1”,+5V至+15V 为逻辑“0”。

两者之间的电平转换由串行接口芯片完成。

·单工，半双工，全双工：单工是指数据传输仅能沿一个方向，不能实现反向传输。

半双工是指数据传输可以沿两个方向，但需要分时进行。

全双工是指数据可以同时进行双向传输。

RS-232C用于全双工，RS-485用于半双工。

·RS-422A：RS-422A输出驱动器为双端平衡驱动器。

如果其中一条线为逻辑“1”状态，另一条线就为逻辑“0”，比采用单端不平衡驱动对电压的放大倍数大一倍。

差分电路能从地线干扰中拾取有效信号，差分接收器可以分辨200mV以上电位差。