RS232各种连接方式及通讯

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1、无无 Modem 的的 Rs232 串口连接串口连接与通讯与通讯 RS232 串口通讯串口通讯是是最常用的，但是为什么就连接了最常用的，但是为什么就连接了 RXD，TXD 和和 GND 三个信号，没有任何三个信号，没有任何的握手信号。原来一直高不明白。在网上搜了很多关于的握手信号。原来一直高不明白。在网上搜了很多关于 RS232 的资料，也没有找到理想的。后的资料，也没有找到理想的。后来就找了一篇英文的资料，自己翻译了一下，总算真正弄清楚了来就找了一篇英文的资料，自己翻译了一下，总算真正弄清楚了 RS232。特此分享一下。特此分享一下。（本（本文原创文原创:百度空间百度空间发现电子设计之美，作

2、者发现电子设计之美，作者 Flyasiwng，转载请注明出处。转载请注明出处。） 简介简介 Rs232 串口通讯是计算机领域中最古老、应用最广泛的通讯方式。Rs232 标准规定了 DTE 和 DCE 之间的通讯方法，即 PC 与 Modem 这类外围设备的通讯。DTE 是数据终端设备，DCE 是数据通讯 设备。而当今，串口通讯最主要的应用是没有 Modem 的 DTE 与 DCE 之间的通讯，而标准中并没 对种通讯方式作出详细的规定。 最初的 Modem 并没有执行某些握手功能。但是握手功能可以提高通讯的速度，因为这可以让计算 机有能力控制信息的流动。 RS232 最初的应用方式最初的应用方式

3、 观察 RS232 的引脚分配图，可以看到两个专门用于流控制的引脚。一个 RTS，一个 CTS。RTS 是 请求发送，从 DTE 输出，输入到 DCE。CTS 是确认发送，从 DCE 输出，输入到 DTE。 在发送数据前，DTE 先将 RTS 设为高电平，向 DCE 请求数据。如果 DCE 不允许发送数据，将使 CTS 保持低电平。如果允许发送数据，则就爱能够 CTS 置为高电平。这是一种简单并有效的单向数 据流控制机制。 为了对数据流进一步的控制， 通信双方都增加了向对方汇报当前自身状态的能力。 为了实现这一目的， 便增加了 DTR 和 DSR 信号。数据终端设备使用 DTR 信号告知自己已

4、经准备好接受数据。数据通讯 设备使用 DSR 说明自己已经准备好接受数据。这两个信号不像 RTS 和 CTS 那样，只是单向的请求 与应答，它们是双向的握手信号。 DTE 和 DCE 通讯的最后一个流控制信号是 CD（载波监听）。CD 不直接对流进行控制，而只是表 征 Modem 可以与对方进行通讯。这个信号表明两个 Modem 设备间存在通讯线路。 无无 Modem，无握手信号的通讯，无握手信号的通讯 如果没有 Modem，怎么使用握手信号呢？那当然是不使用。这种情况下，只有数据线和信号地在两 个设备间交叉互联。其他的引脚都不连接。如下图所示。 最简单的最简单的 RS232 通讯连接方式通讯

5、连接方式 Connector 1 Connector 2 Function 2 3 Rx Tx 3 2 Tx Rx 5 5 Signal ground 兼容性问题兼容性问题 这是最简单的连接方式，但是也是万能的连接方式。但是这里存在一个问题。如果通讯双方其中有一 方检测 DSR 和 CD 输入信号。这些信号定义了是否能与对方通讯。如过这两条线没有连接，它们始 终为低电平，这就有问题。 同样的问题也发生在了 RTS 和 CTS 上， 如果 DTE 将 RTS 置为了高电平， 然后等待 CTS 为高电平。 而 CTS 没有连接，所以 DTE 会永远挂在那里。 所以这种连接方式仅仅是 Rx 和 Tx

6、 上的数据传输。 但这并不意味着这种无 Modem 的连接方式是无用处的。 像 PC 与电子测量设备之间的通讯就可以采 用这种通讯方式。 正如你想象的，这种最简单的连接方式不能进行任何形式的硬件流控制。只能通过在软件中通过 XOFF 和 XON 字符来对数据流进行控制。 无无 Modem，带有回环（，带有回环（Loop Back）握手信号的连接方式）握手信号的连接方式 前面的那种连接方式，对于一般的软件存在着问题。即，如果软件按正常的方式检测 Modem 的握 手信号，会因为检测不到合适的握手信号而挂在那里。为了避免这种情况，同时又能使用最简单的三 线的连接方式，便产生了下面这种带回环（Loo

7、p Back）的连接方式。 无无 Modem，带回环的连接方式，带回环的连接方式 Connector 1 Connector 2 Function 2 3 Rx Tx 3 2 Tx Rx 5 5 Signal ground 1 + 4 + 6 - DTR CD + DSR - 1 + 4 + 6 DTR CD + DSR 7 + 8 - RTS CTS - 7 + 8 RTS CTS 采用这种方式的目的，主要是为了用最简单的三线通信方式时，普通的软件也能适用。 兼容性问题兼容性问题 首先考虑 DSR 信号，此信号表示对方已经 Ready。在图中，这根线连接到了 DTR。这就是说，本 地的软件检

8、测到的不是对方的 Ready 信号，而是本地的 DTR 信号。而有 99%的设备的软件在天差 DSR 和 CD 信号的时候都要先将本地的 DTR 信号置为高电平。这样，这种连接方式对于 99%的软 件就都适用了。 同样的技巧也应用在了 CTS 和 RTS 上。 其他问题其他问题 在无 Modem 的低成本连接方式下，大多数人建议采用这种带回环的连接方式。但是这种连接方式 就真的完美无缺了吗？不是的！ 这种连接方式虽然可以使大多数的软件适用，但是相对与前面那种最简单的连接方式，这种方式在功 能上并没有人任何提高。通讯双方都不能对数据流进行控制，也只能采用 XON 和 XOFF 字符的握手 方式。

9、因此，如果软件不知道没有硬件流控制信号，在数据传输速率超过接受方所能承受的能力时就 会产生数据丢失。因此在用的时候也要十分小心。 无无 Modem，带部分握手信号的连接，带部分握手信号的连接 以上两种连接方式虽然很有用， 但是都没有提供硬件流控制。 如果通讯时， 硬件流控制确实需要的话， 可以采用下面这种带有部分握手信号的连接方式。 Null modem with partial handshaking 无无 Modem，带有部分握手信号的连接，带有部分握手信号的连接 Connector 1 Connector 2 Function 1 7 + 8 RTS2 CTS2 + CD1 2 3 Rx

10、 Tx 3 2 Tx Rx 4 6 DTR DSR 5 5 Signal ground 6 4 DSR DTR 7 + 8 1 RTS1 CTS1 + CD2 兼容性问题兼容性问题 这种连接方式下，本地的 RTS 与 CTS 连接在了一起，然后与对方的 CD 连在了一起。这样，只有在 对方检测 CD 信号时，RTS 信号才会传递给对方。而在现在的软件中几乎都是采用这用检测 CD 的 方式。 DSR 和 DTR 交叉互联。因此双方就可以互相告知对方本地是否 Ready，如果对方 Ready 的话就发 送数据，对方不 Ready 的话就停止发送。 只采用 RTS 和 CTS 握手的软件不能采用这种

11、带有部分握手信号的连接方式。而大部分软件在使用 RTS 和 CTS 的同时也会检查 DSR 信号，在这种情况下，这种连接方式就可以适用了。 无无 Modem，带有完整握手信号的连接方式，带有完整握手信号的连接方式 这种连接方式是成本最高的，它使用了七根连接线。只有振铃指示（RI）和载波监听（CD）没有连 接。连接方式如下： 无无 Modem，全握手信号连接，全握手信号连接 Connector 1 Connector 2 Function 2 3 Rx Tx 3 2 Tx Rx 4 6 DTR DSR 5 5 Signal ground 6 4 DSR DTR 7 8 RTS CTS 8 7 CTS RTS 兼容性问题兼容性问题 原来 RTS 和 CTS 是用来询问和回答是否可以传输数据。但在这种连接方式下，就成了纯粹告诉对方 自己是否可以进行通讯。 此时 RTS 和 DTR 都可以用来对数据流进行控制。 总结总结 在单片机中， 就是采用的无任何握手信号的连接方式， 所以才必须有起始位和停止位。 在进行通讯时， 如果发送方一直发送，而接受方没有足够的能力或时间进行应答，就会产生数据丢失。