Usb и uart отличия
Сравнение производительности RS-232 и RS-485
1、Защита от помех: Интерфейс RS485 представляет собой комбинацию сбалансированного драйвера и дифференциального приемника, который имеет хорошие помехоустойчивые характеристики. Интерфейс RS232 использует сигнальную линию и обратную линию сигнала для формирования общей формы передачи по земле, которая подвержена синфазным помехам.
2、Расстояние передачи: Стандартное значение максимальной дальности передачи интерфейса RS485 составляет 1200 метров (при 9600 бит / с), что на самом деле может достигать 3000 метров. Расстояние передачи RS232 ограничено, максимальное стандартное значение расстояния передачи составляет 50 метров, фактически оно может использоваться только на расстоянии около 15 метров.
3、Коммуникационная способность: Интерфейс RS-485 позволяет подключать к шине до 128 трансиверов.Пользователи могут легко создать сеть устройств с одним интерфейсом RS-485. RS-232 позволяет общаться только один на один.
4、Скорость передачи: Скорость передачи RS-232 низкая. При асинхронной передаче скорость передачи составляет 20 Кбит / с. Максимальная скорость передачи данных RS-485 составляет 10 Мбит / с.
5、Сигнальная линия: Полудуплексная сеть, состоящая из интерфейсов RS485, обычно требует только двух сигнальных линий. Порт RS-232 обычно использует только три линии RXD, TXD и GND.
6、Значение электрического уровня: Логическая «1» RS-485 представлена разностью напряжений между двумя линиями как + (2-6) В; логический «0» представлена разностью напряжений между двумя линиями как - (2-6) В. Напряжение любой сигнальной линии в RS-232-C находится в отрицательной логической зависимости. А именно: логическая «1», -5- -15В; логическая «0» + 5- + 15В.
Как начинающий любитель электроники, я слышал эти термины, и все больше повсюду. В его корне я понимаю, что все они основаны на связи между устройствами, компьютерами, периферийными устройствами и т. Д.
У меня есть общее представление о том, как все они работают, но я запутываюсь, когда вижу их очень много, и мне трудно понять, как они связаны друг с другом. Например, является ли UART подмножеством USART? В чем разница между RS232 и Serial? Каковы основные различия между всеми этими методами коммуникации: надежность, стоимость, применение, скорость, требования к оборудованию?
Если вы можете себе представить, у меня есть все эти термины, написанные на карточках, разбросанных по кофейному столику, и мне нужен кто-то, чтобы просто помочь мне организовать мое понимание. Простите, если этот вопрос немного расплывчат, но я действительно чувствую, что природа этого вопроса все вместе.
Серийный - это общее слово для всего, что называется «мультиплексирование с временным разделением», чтобы использовать дорогой термин. Это означает, что данные отправляются с течением времени, чаще всего один бит за другим. Все протоколы, которые вы называете, являются последовательными протоколами.
Для связи на большие расстояния (это не должно быть сотни метров) 5 В UART не очень надежен, поэтому он преобразуется в более высокое напряжение, обычно +12 В для «0» и -12 В для «» 1" . Формат данных остается прежним. Тогда у вас есть RS-232 (который вы на самом деле должны называть EIA-232, но никто не делает.)
Временная зависимость является одним из больших недостатков UART, а решение - USART для универсального синхронного / асинхронного приемопередатчика. Это может сделать UART, но также синхронный протокол. В синхронном режиме передаются не только данные, но и часы. С каждым битом тактовый импульс сообщает приемнику, что он должен зафиксировать этот бит. Синхронным протоколам либо требуется более высокая пропускная способность, как в случае манчестерского кодирования, либо дополнительный провод для тактовых импульсов, такой как SPI и I2C.
SPI (Serial Peripheral Interface) - еще один очень простой последовательный протокол. Ведущий посылает тактовый сигнал, и при каждом тактовом импульсе он сдвигает один бит на подчиненный и один бит на вход от подчиненного. Поэтому имена сигналов SCK для часов, MOSI для Master Out Slave In и MISO для Master In Slave Out. Используя сигналы SS (Slave Select), ведущий может управлять более чем одним ведомым на шине. Существует два способа подключения нескольких ведомых устройств к одному ведущему устройству, один из которых упоминался выше, т. Е. Использование ведомого выбора, а другой - последовательное соединение, при этом используется меньше аппаратных выводов (линий выбора), но программное обеспечение усложняется.
Два или более сигналов на одном и том же проводе могут вызвать конфликты, и у вас возникнет проблема, если одно устройство отправит «1», а другое - «0». Поэтому шина подключена ИЛИ: два резистора поднимают шину на высокий уровень, а устройства посылают только низкие уровни. Если они хотят послать высокий уровень, они просто выпускают автобус.
TTL (Transistor Transistor Logic) не является протоколом. Это более старая технология для цифровой логики, но название часто используется для обозначения напряжения питания 5 В, часто неправильно ссылаясь на то, что следует называть UART.
О каждом из них можно написать книгу, и, похоже, я уже в пути. Это просто очень краткий обзор, дайте нам знать, если некоторые вещи требуют уточнения.
В большинстве случаев RS-232 и UART объединяются в теории последовательной связи. Они оба одинаковые? Из моих чтений я пришел к выводу, что UART является аппаратной формой протокола RS-232. Я прав?
Приведенные выше ответы дали представление о различиях. Но я хотел бы добавить к этим ответам, добавив ссылку от National Instruments, которая обсуждает эту тему достаточно подробно. Ниже приведена ссылка: RS-232, RS-422, RS-485 Общие понятия о последовательной связи
Нет, UART и RS-232 не совпадают.
UART отвечает за отправку и получение последовательности битов. На выходе UART эти биты обычно представлены напряжениями логического уровня. Этими битами могут стать RS-232, RS-422, RS-485 или, возможно, некоторые проприетарные спецификации.
RS-232 определяет уровни напряжения . Обратите внимание, что некоторые из этих уровней напряжения являются отрицательными, и они также могут достигать ± 15 В. Больший перепад напряжения делает RS-232 более устойчивым к помехам (хотя и в некоторой степени).
Микроконтроллер UART не может самостоятельно генерировать такие уровни напряжения. Это делается с помощью дополнительного компонента: линейного драйвера RS-232. Классическим примером линейного драйвера RS-232 является MAX232 . Если вы посмотрите таблицу, вы заметите, что эта микросхема имеет зарядный насос, который генерирует ± 10 В от + 5 В.
( источник )
Определение RS-232, которое я прочитал, вообще не говорит о последовательности битов или синхронизации. Фактически, я никогда не находил официальный стандарт, который описывает асинхронный протокол NRZ start-stop.
Судя по всему, в разработке формата символов UART телефонная компания Bell доминировала так, что вариантов не возникало. В результате формат бита начала / данных / четности / стопа никогда не был предметом независимого стандарта. Использование в отрасли было настолько единообразным, что не требовалось никакого «официального» определения. Это не относится к физическим каналам связи, поэтому был разработан RS-232.
Форматы символов UART предшествовали модемам Белла, это было в аппаратных средствах Teletype (восемь бит с четностью) в ASCII и до Baudot до этого.
UART (или USART) - универсальный (синхронный) асинхронный приемник / передатчик
По сути, это интерфейс последовательной связи. «Универсальная» часть означает, что она может быть настроена для поддержки множества различных последовательных протоколов. Термин является общим и не представляет конкретный стандарт. Как минимум это означает , что он имеет , TX и в RX линию, которая передает поток последовательных данных и принимает последовательный поток данных.
RS-232 - стандарт, определяющий сигналы между двумя устройствами, определяющий названия сигналов, их назначение, уровни напряжения, разъемы и выводы.
Это особый стандарт интерфейса, который обеспечивает совместимость оборудования. В то время как два устройства могут иметь UART, вы не знаете, что они будут подключаться без повреждений или правильно обмениваться данными, если вы не знаете, что они имеют одинаковые стандарты распиновки и напряжения, или не используете преобразователь или специальный проводной кабель, специфичный для соединения эти два конкретных устройства. Чтобы избежать необходимости в специальных преобразователях или кабелях, производители могут предпочесть следовать стандарту RS-232. Итак, вы знаете, что стандартный кабель RS-232 соединит их.
UART обычно не взаимодействуют напрямую с RS-232. Вам нужно будет преобразовать выход UART в стандарт +/- 12 В, который требуется для RS-232. Полный интерфейс RS-232 обычно включает в себя как UART, так и преобразователь уровня RS-232. Кроме того, стандарт RS-232 включает в себя определение нескольких других сигнальных выводов, кроме того, TX и RX , которое вам может понадобиться в зависимости от оборудования, к которому необходимо подключиться. Они также должны быть преобразованы по уровню, и ваш UART может поддерживать или не поддерживать эти сигналы. Если этого не произойдет, вам придется напрямую управлять ими с помощью вашего программного обеспечения / прошивки.
Таким образом, хотя UART может помочь вам реализовать интерфейс RS-232, это не сам интерфейс RS-232.
Стандартный кабель RS-232? Там нет такой вещи. В моей сумке с оборудованием у меня около десятка адаптеров для RS-232. RS-232 определяет разъем DB-25, но я видел DD-9, RJ45, din8 и другие разъемы, и кроме подключения модема к ПК, мне никогда не удавалось использовать кабель COTS для любого проекта rs232. К счастью, в 90% случаев можно использовать пару адаптеров или специальный кабель, их легко изготовить.
Просто для справки: я думаю, что «S» в USART означает «Синхронный», а не «Последовательный». Смотрите здесь . USART - это «расширение» старых чипов UART, которые также допускают синхронные режимы связи.
Функция UART позволяет преобразовывать параллельные данные из шинных линий ПК в последовательные данные для передачи через линейные драйверы на устройства RS-232, RS-422 и RS-485 . Вывод тактовой частоты микросхемы UART подается программируемым источником тактовой частоты. Тактовая частота определяется конфигурацией скорости передачи, которую будет использовать устройство. Тактовая частота равна 16-кратной скорости. Поместив датчик осциллографа на тактовый вывод микросхемы UART и определив частоту, затем разделив на 16, можно определить неизвестную скорость передачи данных.
+1 для «преобразования параллельных данных в последовательные данные», другой ответ здесь не упоминает об этом.
После Vogue истерии появилось множество вопросов, как подключить плату к компьютеру. И многие люди даже не понимают, что же такое UART. И я решил рассказать здесь какой это мощный инструмент.
Роутер превращается в компьютер, если к нему по UART подключить клавиатуру и дисплей
От телеграфа к COM-порту
Протокол UART (Universal asynchronous receiver/transmitter) или, по-русски, УАПП (универсальный асинхронный приемопередатчик) — старейший и самый распространенный на сегодняшний день физический протокол передачи данных. Наиболее известен из семейства UART протокол RS-232 (в народе – COM-порт, тот самый который стоит у тебя в компе). Это, наверное, самый древний компьютерный интерфейс. Он дожил до наших дней и не потерял своей актуальности.
В 1971 году, когда уже начался бум микросхем, Гордон Белл для компьютеров PDP фирмы Western Digital сделал микросхему UART WD1402A. Примерно в начале 80-х фирмой National Semiconductor был создан чип 8520. В 90-е был придуман буфер к интерфейсу, что позволило передавать данные на более высоких скоростях. Этот интерфейс, не претерпев практически никаких изменений, дошел и до наших дней
Физика интерфейса
Чтобы понять, что роднит и отличает разные UART-интерфейсы, разберем принцип работы самого популярного и любимого нами протокола RS-232. Дотошно расписывать все тонкости его работы я не буду. Об этом написан ни один десяток мегабайт статей, и если ты умеешь пользоваться Гуглом, то без проблем найдешь всю необходимую информацию. Но основы я расскажу, благо с ними можно уже круто всем рулить, а всякие фишки используются очень редко.
Основные рабочие линии у нас – RXD и TXD, или просто RX и TX. Передающая линия – TXD (Transmitted Data), а порт RXD (Received Data) – принимающая.
Эти линии СОМ-порта задействованы при передаче без аппаратного управления потоком данных. При аппаратном потоке задействованы еще дополнительные интерфейсные линии (DTS, RTS и пр.). Выход передатчика TX соединен с входом приемника RX и наоборот. Электрический принцип работы RS-232 отличается от стандартной 5-вольтовой TTL логики. В этом протоколе логический нуль лежит от +3 до +12 вольт, а единица от -3 до -12, соответственно. Промежуток от -3 до +3 вольт считается зоной неопределенности. Учти, что все напряжения указаны относительно корпуса компьютера, или земли. Теперь, я думаю, ты понимаешь, зачем в компьютерном блоке питания существует сразу два напряжения: -12 и +12 вольт. Они были введены специально для работы СОМ-порта.
Приём сигнала по RS-232 (взято из книги М.Гук «Аппаратные интерфейсы ПК»)
Такая большая амплитуда рабочих напряжений, целых 24 вольта, нужна в первую очередь для помехоустойчивости линий связи. По стандарту, длина кабеля, по которому у нас бегают данные, может быть 15 м. Хотя на практике люди умудрялись заставлять его работать даже на 25 м. Электрические параметры RS-232 – это главная характеристика, которая отличает его от других протоколов семейства UART.
Следующие характеристики – формат посылки и скорость передачи данных – полностью применимы ко всем видам UART и обеспечивают их совместимость через несложные схемы сопряжения.
Стандартная посылка занимает 10 бит. Но правило это распространяется только на стандартные настройки СОМ-порта. В принципе, его можно перенастроить так, чтобы он даже интерфейс One-Wire понимал. В режиме простоя, когда по линии ничего не передается, она находится в состоянии логической единицы, или -12 вольт. Начало передачи обозначают передачей стартового бита, который всегда равен нулю. Затем идет передача восьми бит данных. Завершает посылку бит четности и стоповый бит. Бит четности осуществляет проверку переданных данных. Стоповый бит говорит нам, что пересылка данных завершена. Надо отметить, что STOP-бит может занимать 1, 1.5, и 2 бита. Не стоит думать, что это дробные биты, это число говорит только о его длительности. Стоповый бит, как и стартовый, равен нулю.
Сигнал UART на экране осциллографа. Виден старт бит, данные и стоповый бит. Спасибо DIHALTза картинку
Скорость работы
Даже если тебе раньше никогда не приходилось работать с СОМ-портом, по крайней мере, в модеме ты должен знать номинальные скорости работы: 9600, 28800, 33600, 56000 и т.п. Сколько бит в секунду убегает из нашего порта? Вот смотри, допустим, скорость у нас 9600 бит в секунду. Это означает, что передача одного бита будет занимать 1/9600 секунды, а пересылка байта – 11/9600. И такая скорость для байта верна только в случае, если стоп-бит будет занимать один бит. В случае, если он занимает два стоп-бита, то передача будет 12/9600. Это связано с тем, что вместе с битами данных передаются еще специальные биты: старт, стоп и бит четности. Линейка скоростей СОМ-порта стандартизирована. Как правило, все устройства работают на трех стандартных скоростях: 9600, 19200, 115200. Но возможны другие варианты, даже использование нестандартных скоростей или скорости, меняющейся во времени, – с этим я сталкивался при разборе полетов очередного устройства.
Такой разный протокол
Видов UART существует великое множество. Я не буду перечислять их наименования, ибо, если ты владеешь английским, то сумеешь и сам нагуглить. Но самые основные не отметить нельзя! Напомню, что главное отличие интерфейсов состоит в среде и способе передаче данных. Данные могут передаваться даже по оптоволокну.
Второй по распространению интерфейс после RS-232 – это RS-485. Он является промышленным стандартом, и передача в нем осуществляется по витой паре, что дает ему неплохую помехоустойчивость и повышенную скорость передачи до 4 мегабит в секунду. Длина провода тут может достигать 1 км. Как правило, он используется на заводах для управления разными станками.
Надо сказать, что IRDA, или инфракрасная связь, которая встроена в большинство телефонов и КПК, тоже по сути является UARTом. Только данные передаются не по проводам, а с помощью инфракрасного излучения.
В SMART-картах (SIM, спутниковое телевиденье, банковские карты) – тех самых устройствах, которые мечтает похачить каждый уважающий себя фрикер – тоже используется наш любимый UART. Правда, там полудуплексная передача данных, и логика работы может быть 1,8/3,3 и 5 вольт. Выглядит так, будто RX запаян с TX на одном конце и на другом – в результате, один передает, другой в этот момент слушает, и наоборот. Это регламентировано стандартом смарт-карт. Так мы точно знаем, сколько байт пошлем, и сколько нам ответит карточка. Тема достойна отдельной статьи. В общем, запомни, что UART есть практически везде.
Устройства, которые имеют на своём борту UART, по часовой стрелке: мышка, ридер-эмулятор SMART-карт, КПК Palm m105, отладочная плата для микроконтроллера ATtiny2313 (или AT89C2051), модем.
Сопряжение интерфейсов
Я уже глаза намозолил разными интерфейсами, но как с ними работать-то? Ну, с обычным RS-232 понятно, а, допустим, с 5-вольтовым юартом как быть? Все просто: существуют различные готовые микросхемы-преобразователи. Как правило, в маркировке они содержат цифры «232». Увидел в схеме микруху с этими цифирями – будь уверен: скорее всего, это преобразователь. Через такие микросхемы с небольшим обвязом и сопрягаются все интерфейсы UART. Я не буду рассказывать о промышленных интерфейсах, а скажу о тех преобразователях, которые интересуют нас в первую очередь.
Самый известный преобразователь интерфейса – это микросхема, разработанная фирмой MAXIM, которая и получила от нее часть своего названия (max232). Для ее работы требуется четыре конденсатора от 0,1 микрофарады до 4 микрофарад и питание 5 вольт. Удивительно, что эта микросхема из 5 вольт генерирует отрицательное напряжение, чтобы сопрягать 5-вольтовый UART с RS-232.
Существуют микросхемы сопряжения USB с UART, например, микросхема ft232rl. В Ubuntu для этой микросхемы уже встроены драйвера. Для Windows их придется качать с официального сайта. После установки драйверов в системе появится виртуальный СОМ-порт, и с ним уже можно рулить различными устройствами. Советую не принимать эти микросхемы, как единственно возможные. Найдется громадное количество более дешевых и интересных аналогов, посему наседай на Гугл и поймешь, что мир UARTа – это круто.
В целом, микросхемы стоят достаточно дорого и порой можно обойтись более сложными, но зато более дешевыми схемами на паре транзисторов.
Что нам это дает?
Как ты понял, интерфейс UART присутствует во многих устройствах, в которых стоит какой-либо процессор или контроллер. Я даже больше скажу: если там стоит контроллер, то юарт есть стопудово (только он не всегда может использоваться). Как правило, по этому интерфейсу идет наладка и проверка работоспособности девайса. Зачастую производитель умалчивает о наличии этого интерфейса в изделии, но найти его несложно: достаточно скачать мануал на процессор и, где находится юарт, ты будешь знать. После того, как ты получишь физический доступ к железяке по нашему интерфейсу, можно его настроить на свое усмотрение или даже заставить работать, так как надо тебе, а не как задумал производитель. В общем, – выжать максимум возможностей из скромного девайса. Знание этого протокола дает также возможность подслушать, что же творится в линиях обмена между различными процессорами, так как часто производители организуют целые юарт-сети в своем устройстве. В общем, применений много, главное – интуитивно понимать, как это делать.
Апдейтим роутер
Собираем преобразователь
Чтобы подключить роутер к компу, необходимо сопрячь интерфейсы RS-232 с UARTом роутера. В принципе, можно подключить к USB, используя указанную выше микросхему FT232RL, – что я и сделал при первой проверке роутера. Но эта микросхема – в достаточно сложном для пайки корпусе, посему мы поговорим о более простых решениях. А именно – микросхеме MAX232. Если ты собираешься питаться от роутера, то там, скорее всего, будет 3,3 вольта, поэтому лучше использовать MAX3232, которая обычно стоит в КПК (схему распайки нетрудно найти в инете). Но в моем роутере присутствовало питание +5 вольт на входе, а указанных микросхем у меня великое множество, и я не стал заморачиваться. Для сборки нам потребуются конденсаторы 0,1 мкФ (4 штуки) и сама микросхема. Запаиваем все по традиционной схеме, и начинаем эксперименты.
Исходники для сборки
На выход я сразу повесил 9-пиновый разъем типа «папа», чтобы можно было легко подключить нуль-модемный кабель. Если ты помнишь, во времена DOSа такими кабелями делали сетку из двух компов и резались в «Дюкнюкем». Провод для наших целей собрать несложно. Правда, получится не полный нуль-модем и через него особо не поиграешь, но рулить точкой доступа будет самое то! Тебе понадобятся два 9-пиновых разъема типа «мама», корпуса к ним и провод, например, от старой мышки или клавы (главное, чтобы в нем было три провода). Сначала соединяем земли ¬- это пятый контакт разъемов; просто берем любой провод и с обоих сторон припаиваем к 5-му контакту. А вот с RX и TX надо поступить хитрее. С одного конца провода запаиваем на 3-й контакт, а с другого – на 2-й. Аналогично с третьим проводом, только с одного конца запаиваем на 2-й контакт, с другого – на 3-й. Суть в том, что TX должен передавать в RX. Прячем запаянные разъемы в корпус — и готов нуль-модемный кабель!
Распаянные иголки на плате роутера.
Для удобства монтажа в материнку роутера я впаял штырьковый разъем, а в монтажку с MAX232 – обратный разъем и вставил платку, как в слот. RX и TX роутера подбираются экспериментально.
Собраная плата
Теперь надо запитать микросхему преобразователя. Общий провод у нас присутствует уже прямо в разъеме на мамке роутера. А вот + 5 вольт находится прямо у входа питания роутера, в месте, где подключается адаптер. Точку нахождения 5 вольт определяем вольтметром, измеряя разные узлы относительно земли роутера.
Подключаем питание. Включаем и начинаем наши злостные эксперименты.
Прожигаем отверстие для вывода проводов
Распаянный СОМ-порт
Всё в сборе. Обратите внимание, что красный провод питания идёт к разъёму адаптера роутера. Узелок внутри сделан, для того чтобы рывком на оторвать припаянные провода.
Настройка терминала
Нам нужно настроить терминальную программу. В Винде все достаточно просто: запускаем Hyper Terminal, отключаем программную и аппаратную проверку данных, выставляем скорость 115200 и один стоповый бит. А вот в Линухе дело обстоит чуть хитрее. У меня Ubuntu, и рассказывать буду про нее. Для начала разберись, как в твоей сборке именуется СОМ-порт. В моем случае СОМ1 был ttyS0 (если использовать к примеру микросхему FT232, то он будет именоваться ttyUSB0). Для работы с ним я использовал софтинку minicom.
Запускай ее с параметрами: minicom -l -8 -c on -s. Далее выбирай «Настройки последовательного порта»:
Последовательный порт /dev/ttyS0
* Скорость/четность/биты 115200 8N1
* Аппаратное управление потоком — нет
* Программное управление потоком — нет
Сохраняем настройки. Софтина попробует проинициализировать модем — не обращай внимания. Чтобы вызвать меню, нажми . Там можно менять настройки, например: включить/выключить эхо — Е.
Настройка
Я не рекомендую подключать микросхему преобразователя к роутеру, дабы проверить ее функционал. Допускается только брать с него питание. Проверка проходит очень просто — необходимо перемкнуть RX с TX. Сначала перемыкаешь в СОМ-порте 2-й и 3-й контакт — проверяешь настройки терминалки. Пишешь что-то на клаве: если символы возвращаются, значит, все ОК. Также проверяешь кабель, те же контакты. Потом подключаешь микросхему, и уже у нее на выходе ставишь перемычку. Я заостряю на этом внимание, потому что, например, у меня возникли проблемы, и ничего не работало, пока я все не проверил и не нашел ошибку.
После всех настроек можешь смело цеплять к роутеру и искать RX-TX на роутере, периодически выдергивая из него питание. Если все сделано правильно, то при подаче питания ты увидишь лог загрузки роутера. Принимай поздравления, теперь у тебя полный аппаратный рут, так, будто ты сидишь за монитором с клавой роутера.
Лог загрузки роутера в программе minicom
Автономное плаванье
Согласись, делать через терминальную программу то же самое, что удобнее сделать через SSH – не айс. Мне хотелось превратить роутер в автономный Linux-компьютер, со своей хитрой архитектурой. Для этого нужно, чтобы данные с клавиатуры передавались по UART, и по нему же выводились на монитор. Паять и разрабатывать устройство было лениво. Тогда-то и пришла идея заюзать для этих целей пылящийся без дела КПК. По сути, наладонник будет исполнять роль контроллера клавиатуры и дисплея, ну и служить сопряжением интерфейсов.
Сначала я попробовал древнейший Palm m100. Но, видимо, у него очень маленькая буферная память, и от количества данных, которые идут с роутера, ему становилось плохо. Я взял другой — промышленный КПК, с нормальным СОМ-портом и терминалкой. Подключил, вставил в док и, в результате, получил небольшой линукс-компьютер. В принципе, вместо дорогущего промышленного КПК подойдет большинство наладонников, работающих под операционкой WinCE, главное – найти подходящий терминальный софт.
Линукс компьютер :)
Итоги
Итак, я показал небольшой пример использования UART. Если ты вкуришь в этот протокол, то поверь, станешь просто повелителем различных железок. Есть он практически везде, и через него можно сопрягать, казалось бы, совершенно разные вещи. К примеру, к тому же роутеру при небольших настройках подключается мобильный телефон по юарту, – и раздает с него интернет. В общем, применений куча. Не бойся экспериментировать, самообразовываться и реализовать свои идеи.
Этот пост является отредактированной для хабра версией моей статьи в Хакере № 05/09 «Главный инструмент фрикера».
К чему это я. К тому, что с uart, находящимся со стороны самого компа (com порт), такого не бывает, порт никуда не пропадает при отключении девайса
Что сказать-то хотел?
Что COM-порты зря убрали.
вовремя спохватился. но мультяшки и сейчас продаются, там ничего не пропадает никуда.
Поставь отдельный usb-слейв и не выдёргивай его из компа. На ардуинках пины выведены.
Это тот, у которого ±12В? Спасибо, не надо.
Suigintou ★★★★ ( 08.10.16 13:37:24 )
Последнее исправление: Suigintou 08.10.16 13:39:11 (всего исправлений: 1)
Зашёл на маркет.яндекс, материнские платы, кол-во COM портов — от 1
более 6000 предложений. Разве что планки с хвостиком может не быть в комплекте.
greenman ★★★★★ ( 08.10.16 13:44:27 )
Последнее исправление: greenman 08.10.16 13:44:52 (всего исправлений: 1)
Это тот, у которого ±12В? Спасибо, не надо.
3.3V на пару метров не кинешь, помехи замучают
USB uart с длинным хвостом у меня есть. Глючит от включения/выключения лампочки (галогенка с трансформатором)
Use USB HID, Luke. Не хрен кидать говнопротоколы по USB.
ну, какбэ проблема в скоростях обмена, как правило. ты через COM-порт особо много данных не прогонишь. и есть дешёвые чипы для перегона RS-232 в USB. поэтому USB и вытеснил COM. собственно, COM нужен, если тебе нужны шнуры длиннее 15 метров. но там уже можно бросить скоростной ethernet.
Вообще USB HID используют только любители и пользователи Windows для того чтобы не писать драйвер. И это тоже говнопротокол. У нас же есть libusb, которая позволяет реализовывать все взаимодействие с USB в юзерспейсе.
Когда не надо гонять через интерфейс мегабайты данных в секунду, простое, рабочее, кроссплатформенное решение (не надо писать драйвер для каждой ос). И на мой взгляд более удобное, чем юарт.
Последовательный порт, COM-порт, порт UART, TTL, RS-232, RS-485 разница
Во-первых, последовательный порт, порт UART, COM-порт и порт USB относятся к форме физического интерфейса (аппаратному обеспечению). А TTL, RS-232, RS-485 относятся к стандарту уровня (электрический сигнал).
Серийный порт:
Последовательный порт - это общий термин. Все UART, TTL, RS232 и RS485 используют одинаковые протоколы синхронизации, поэтому все они называются последовательными портами.
Интерфейс UART:
Универсальный асинхронный приемник / передатчик, UART - это логическая схема для передачи и приема через последовательный порт, эта часть может быть независимой в микросхеме или как модуль, встроенный в другие микросхемы, однокристальный микрокомпьютер, SOC , ПК будет иметь модуль UART.
COM порт:
конкретно относится к форме D-SUB (структура разъема, разъем интерфейса VGA также является D-SUB) последовательным портом связи на настольных компьютерах или некоторых электронных устройствах, использующих последовательные порты. Время связи и логический уровень RS232.
Порт USB:
Универсальная последовательная шина и последовательный порт - это два понятия. Хотя это также последовательная связь, синхронизация связи и уровень сигнала USB полностью отличаются от последовательного порта, поэтому он не имеет ничего общего с последовательным портом. USB - это высокоскоростной интерфейс связи, используемый для ПК для подключения различных периферийных устройств, U-диска, клавиатуры и мыши, мобильного жесткого диска, конечно, также включает модуль «USB для последовательного порта». (Модуль USB для последовательного порта - это модуль UART интерфейса USB
TTL, RS232, RS485 - все логические уровни
TTL: TTL относится к логической схеме биполярного транзистора Многие модули «USB to TTL» на рынке фактически являются модулями «USB to TTL level serial port». Этот сигнал 0 соответствует 0 В, а 1 соответствует 3,3 В или 5 В. Совместимость с уровнем ввода-вывода однокристального микрокомпьютера и SOC. Однако фактический уровень не обязательно является TTL, потому что большая часть цифровой логики теперь сделана по технологии CMOS, но используется термин TTL. Когда мы поддерживаем последовательную связь, то, что выходит непосредственно из микроконтроллера, в основном является уровнем TTL.
Уровень TTL: Полный дуплекс (логическая 1: 2,4–5 В, логический 0: 0–0,5 В)
1. Блок-схема оборудования выглядит следующим образом: TTL используется для связи между двумя MCU.
2. «0» и «1» означают
RS232:
- это интерфейс стандарта асинхронной передачи, разработанный Ассоциацией электронной промышленности (EIA), который соответствует стандарту уровня и протоколу связи (последовательности). Стандарт уровня: + 3V ~ + 15 В соответствует 0, -3 В ~ -15 В соответствует 1. Логический уровень RS232 отличается от TTL, но протокол тот же.
Уровень RS-232:
Полный дуплекс (логика 1: –15–5 В, логический 0: +3– +15 В)
1. Блок-схема оборудования выглядит следующим образом: TTL используется для связи между MCU и ПК.
2. «0» и «1» означают
RS485:
RS485 - это стандарт последовательного интерфейса. Он использует дифференциальную передачу для передачи на большие расстояния. Он передает дифференциальные сигналы, и его способность к помехам намного сильнее, чем у RS232. Разница давлений между двумя линиями - (26) V означает 0, разница напряжений между двумя линиями равна + (26) V означает 1
RS-485:
полудуплекс (логика 1: + 2– + 6 В, логический 0: –6–2 В), где уровень относится к разнице напряжений между двумя проводами AB.
1. Блок-схема оборудования выглядит следующим образом.
2. «0» и «1» означают
COM порт
Это порт последовательной связи, или сокращенно последовательный порт. Это отличается от «универсальной последовательной шины» USB и «SATA» жесткого диска.
Обычно мы видим два физических стандарта. 9-контактный штекер D-типа и 4-контактный штекер DuPont.
Это обычный 4-контактный последовательный порт, который часто встречается на печатных платах и часто имеет контакты DuPont наверху. Иногда бывает пятый вывод, вывод питания 3,3 В.
Поскольку зарезервировано на печатной плате, может быть много протоколов в зависимости от конкретного устройства.
Последовательный порт во встроенной системе обычно относится к порту UART, но мы часто не знаем разницы между ним и COM-портом, а также взаимосвязи между RS232 и TTL. Фактически, UART и COM относятся к форме физического интерфейса (аппаратного), а TTL, RS-232 относится к стандарту уровня (электрический сигнал).
UART имеет 4 контакта (VCC, GND, RX, TX), используя уровень TTL, низкий уровень - 0 (0 В), высокий уровень - 1 (3,3 В или выше).
Ниже приведен 9-контактный последовательный порт D-типа (простым языком). Его можно увидеть за настольным компьютером.
Помните, что для этого интерфейса существует только два протокола: RS-232 и RS-485. Не будет уровня TTL (кроме особых приложений).
Обычно мы подключаем RXD TXD только к двум контактам плюс GND.
На картинке ниже показана небольшая плата от USB до последовательного порта TTL, который можно расширить с помощью USB. Чип PL2303HX.
Интернет часто путает различные последовательные порты, но это действительно может загружать программы для микроконтроллера STC.
Это еще один тип микросхемы CP2102, который также является последовательным портом USB-TTL. Говорят, что он лучше, чем PL2303, и на практике это не ощущается. Эта небольшая плата имеет дополнительный вывод питания + 3,3 В для адаптации к различным целевым цепям.
На следующем рисунке показан последовательный порт USB - RS-232:
Последовательный порт, COM-порт, порт UART, TTL, RS-232, RS-485 разница
Читайте также: