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嵌入式单片机 TTL电平、232电平、485电平的区别和联系

一、简介

TTL、232和485是常见的串口通信标准,它们在电平和通信方式上有所不同,

①一般情况下TTL电平应用于单片机外设,属于MCU/CPU等片外外设;

②232/485电平应用于产品整体对外的接口,一般是片外TTL串口转232/485,232/485进行数据通信传输;

二、案例

1、TTL电平

(1)TTL(Transistor-Transistor Logic)电平是一种低电平标准,通常使用0V(低于0.7V)表示逻辑低电平,使用3.3V或5V(高于0.7V)表示逻辑高电平;

(2)TTL电平属于单片机芯片上的资源,对外外设芯片使用时需要注意不同的电平匹配,否则会出现5V TTL 击穿3.3V芯片引脚的情况;

(3)如下图所示:42/43脚的PA9、PA10就是串口 TTL电平;

(4)TTL串口对接时,需注意TX与RX交叉通信,即收--发,发--收;

2、232电平

(1)RS-232是一种标准的串口通信协议,它使用正负电平表示逻辑高低。RS-232电平中,-3V至-15V表示逻辑高电平,+3V至+15V表示逻辑低电平。RS-232通常用于较长距离的串口通信,例如计算机与外部设备之间的通信。

(2)RS232理论上最大的通信距离为15m到30m;

(3)RS232串口通常使用DB9为通信接口(需注意DB9公头与DB9母头的区别);

(4)如下图所示,为TTL转232的一种典型电路;

3、485电平

(1)正电平在+2V~+6V之间,表示一个逻辑状态;负电平在-2V~-6V之间,则表示另一个逻辑状态;

(2)485电平为差分传输方式,能够有效减少噪声信号的干扰,但差分信号意味着同一时间只能进行发送或者接收;

(3)485通信有了总线与节点的概念,即485总线可以挂载最多255个节点;

(4)485通信的理论最大传输距离为1200米;终端需加终端匹配电阻120R;

(5)TTL转485通信典型的原理图如下:

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