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1、串口控制线的制作和USB转串口线的选购方法 (组图)2008-09-25 09:41最近 , 需要对网络交换机进行调试，发现交换机没有串口控制线，交换机是 3Com 的 3300 和3900于是决定自己制作。花了些功夫才焊好串口控制线，又做了一条USB转串口线，以便用笔记本电脑来调试。其间经历许多周折，现在记录下来，给遇到类似问题的读者借鉴。开始制作串口控制线时首先上网搜索，找到的 3Com 交换机串口控制线是 Modem 连接方式，有最简单的 3 线制(发送、接收、信号地 ) 和标准的7线制。焊接好试了都不行。既然没有现成的线序，决定深入研究一下串口的工作原理，以便制作出能用的串口控制线。这
2、里从硬件角度简述串口的线序、各脚电压、各脚电流。了解了这些参数，再经过测量分析，就可以判断什么样的串口才是正常的了。计算机出现之前 , 为连接串口设备， EIA 制定了 RS232 标准。 PC 机出现后，已有的串口设备成为 PC机外设，自然采用RS232 标准。目前 PC 机的串行通信接口采用 EIA-RS-232C 标准， C 代表 1969年最新一次的修改。EIA-RS-232( ：标准对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能作了规定。EIA-RS-232C标准用正负电压来表示逻辑状态，在数据信号线上若电压在 -3V -15V 之间表示逻辑 1 ，若电压在 +3V +15V之间表示逻辑 0
3、：在控制信号线上若电压在 -3V -15V 之间表示断开状态，若电压在 +3V +15V之间表示接通状态。介于 -3V +3V 之间和低于 -15V 、高于 +15V 的电压无意义。而 (CPU 和终端则采用 TTL 电平及正逻辑， TTL 电平用 +5V 表示逻辑 1 ， 0V 表示逻辑 0 ，它们与EIA采用的电平及负逻辑不兼容，需在接口电路中进行转换。 EIA-RS-232C 标准没有定义连接器的物理特征因此出现了 DB-25、DB-15 和 DB-9 各种类型的连接器， PC 机的 COM1 和 COM2 串行接口采用 DB-9连接器。ELA-RS-232C 标准规定，当误码率小于 4
4、 时，允许导线长度 15m 。实际应用中，当使用 9600b s、普通双绞屏蔽线时，传输距离可达 30m 35m 。 PC 机的 COM1 和 COM2 两个串行接口采用的 DB 一9连接器是公 ( 针 ) 头，提供异步通信的 9 个引脚功能分别为：脚 (DCD) 数据载波检测，脚 (RXD)接收数据，脚(TXD) 发送数据，脚 (DTR) 数据终端准备，脚 (SG) 信号地，脚 (DSR) 数据设备准备好，脚(RaS)请求发送，脚 (CTS) 清除发送，脚 (RI) 振铃指示。 DB-9 公 ( 针 ) 头排列顺序如图 1 ，DB-9母座排列顺序如图 2 ，针 ( 座 ) 朝向自己。在连接器
5、上标有数字。EIA-RS-232C 标准中 , 有三个发送信号： TXD 、 RTS 和 DTR ，每根线的典型输出电流为 8mA12V 。通常由 RTS 和 DTR 供电的话，可提供约 192mW 功率。结合上述说明，如果不涉及Modem。串口传输数据只要有接收数据端脚和发送数据端脚就能实现应将一个设备的接收数据端与另一设备的发送数据端相连。即接收与发送彼此交叉，信号地对应相接。接口不是DB-9的设备可以根据这种线序来焊接串口控制线。经过测试， 3Com 的 3300 和 3900 串口控制线线序如图 3 所示。图 3 是通用异步串口控制线，通常两头都是DB-9母座。、脚交叉相连，其余脚一一
6、对应连接。该串口控制线可作为外置 Modem 和 PC 机的 COM 口连接线，联想iSpirit2524F 交换机就采用这种串口控制线。如果大家找不到设备的串口控制线，可以按照图 3 来焊接试试。图 4 是。 H3C 的 AR18 路由器串口控制线，一头是 DB-9 母座，连到 PC 机 COM 口，另一头是RJ-45，连到路由器上，有类似接口的设备可以根据图 4 来焊接。图 5 是 APC UPS 串口控制线线头上标着 940-1524C 、 940-024C 或940-0272，都是差不多的。接计算机这端需要把脚和脚相连，脚和脚相连。现在许多 PC 机都没有 COM 口，特别是笔记本电脑
7、。但是有时候还是需要用到 COM 口，于是市场上出现了 USB 转COM口的数据线。这种数据线能实现 USB 信号到 TTL 电平再到 EIA 电平的转换，以模拟出一个 COM 口。图 6 是一根USB转 COM 口数据线的原理图， PL2303 用于实现 USB 信号到 TTL 电平的转换， ZT213 用于实现 TTL电平到EIA 电平的转换。 USB 转 COM 口数据线常用集成块还有 FT232 、 CP2101 等。此电路提供了异步通信的9个信号，符合 EIA-RS-232C 标准，笔者的所有设备通过这条 USB 转 COM 口数据线都可以正常连接。市场上有些非标准的 USB 转 C
8、OM 口数据线，表现为部分设备不能使用，比如外置Modem不能用或者单片机不能用，甚至完全不能使用。许多人觉得买到一条兼容性好的 USB 转COM口数据线只有靠运气，或者干脆买很贵的数据线。其实，要区分 USB 转 COM口数据线是否符合标准很简单，测量一下电压就可以了。将USB 转 COM 口数据线插入电脑 USB 口。不用装驱动程序，用万用表测量COM 口的脚 (TXD) 、脚 (DTR)、脚 (RTS) 是否都有 -5.5V6.5V的电压，如果都有，并且电压值均在此范围，那么这条数据线模拟出来的 COM口是标准的。符合 EIA-RS-232C 标准。图 6电路实测、脚电压均为 -6.3v
9、 。笔者曾见到过一条数据线，只有脚有-6.0V 电压，结果 sim读卡器能用，手机数据线不能用，估计该 USB 转 COM 口数据线只接了 3 条线，仅能提供脚(RXD) 、脚 (TXD) 和脚(SG)3 个信号而已。如果电压不在上述范围，或者不是、脚而是其他脚有电压，也是有问题的。大家对照EIA-RS-232C标准各个参数就明白了。假如还不放心，可以测试通过该数据线是否能使用外置 Modem，正常就意味着其他设备都能够使用。因为 Modem和 COM 口通信要用到异步通信的全部 9个信号，缺一不可。测量电压同样可以判断真实的 COM 口是否正常，台式机 COM口、脚实测电压为 -8.4V-1
10、1.7V，大家可以参考。 11.1.2 PLC串口通信原理PLC各型主机均内建2个通信接口的标准配置，即一个RS232和一个RS485通信接口，其RS232接口主要用于上下载程序或用来与上位机、触摸屏通信，而RS485接口主要用于组建使用RS485协议的网络，实现通信控制。1RS232接口RS232-C接口连接器一般使用型号为DB-9的9芯插头座，只需3条接口线，即发送数据、接收数据和信号地即可传输数据，其9个引脚的定义如图11-3所示。（点击查看大图）图11-3 RS232-C接口连接器定义在RS232的规范中，电压值在+3V+15V（一般使用+6V）称为0或ON。电压在-3V-15V（一般
11、使用-6V）称为1或OFF；计算机上的RS232高电位约为9V，而低电位则约为-9V。RS232为全双工工作模式，其信号的电压是参考地线而得到的，可以同时进行数据的传送和接收。在实际应用中采用RS232接口，信号的传输距离可以达到15m。不过RS232只具有单站功能，即一对一通信。2RS485接口RS485采用正负两根信号线作为传输线路。两线间的电压差为+2V6V表示逻辑1：两线间的电压差为-2V6V表示逻辑0。RS485为半双工工作模式，其信号由正负两条线路信号准位相减而得，是差分输入方式，抗共模干扰能力强，即抗噪声干扰性好；实际应用中其传输距离可达1200米。RS485具有多站能力，即一对
12、多的主从通信。在串行通信中，数据通常是在两个站之间传送，按照数据在通信线路上的传送方向可分为3种基本的传送方式：单工、半双工和全双工，如图11-4所示。（点击查看大图）图11-4 单工、半双工和全双工通信单工通信使用一根导线，信号的传送方和接收方有明确的方向性。也就是说，通信只在一个方向上进行。若使用同一根传输线既作为接收线路又作为发送线路，虽然数据可以在两个方向上传送，但通信双方不能同时收发数据，这样的传送方式称为半双工。采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器，通过收发开关分时转接到通信线上，进行方向的切换。当数据的发送和接收，分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进
13、行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工。在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传输。全双工方式无须进行方向的切换。串行通信可分为两种类型，一种是同步通信，另一种是异步通信。采用同步通信时，将所有字符组成一个组，这样，字符可以一个接一个地传输，但是，在每组信息的开始要加上同步字符，在没有信息要传输时，填上空字符，因为同步传输不允许有空隙。采用异步通信时，两个字符之间的传输间隔是任意的，所以，每个字符的前后都要用一些数据位来作为分隔位。比较起来，在传输率相同时，同步通信方式下的信息有效率要比异步方式高，因为同步方式的非数据信息比例比较小。但是，
14、从另一方面看，同步方式要求进行信息传输的双方必须用同一个时钟进行协调，正是这个时钟确定了同步串行传输过程中每一个信息位的位置。这样一来，如果采用同步方式，那么，在传输数据的同时，还必须传输时钟信号。而在异步方式下，接收方的时钟频率和发送方的时钟频率不必完全一样，而只要比较相近，即不超过一定的允许范围就行了。在数据传输中，较为广泛采用的是异步通信，异步通信的标准数据格式如图11-5所示。（点击查看大图）图11-5 异步通信数据格式从图11-5所列格式可以看出，异步通信的特点是一个字符一个字符地传输，并且每个字符的传送总是以起始位开始，以停止位结束，字符之间没有固定的时间间隔要求。每一次有一个起始
15、位，紧接着是58个的数据位，再后为校验位，可以是奇检验，也可以是偶校验，也可不设置，最后是1比特，或1比特半，或2比特的停止位，停止位后面是不定长度的空闲位。停止位和空闲位都规定为高电平，这样就保证起始位开始处一定有一个下降沿，以此标识开始传送数据。 电脑串口及并口连接线大全(2008-06-20 17:25:44) 转载标签： 技术杂谈分类：技术文章串行接口串行接口，简称串口，也就是COM接口，是采用串行通信协议的扩展接口。串口的出现是在1980年前后，数据传输率是115kbps230kbps，串口一般用来连接鼠标和外置Modem以及老式摄像头和写字板等设备，目前部分新主板已开始取消该接口。
16、来源：(http:/ - 电脑串口及并口连接线大全_kevin_新浪博客 并行接口并行接口，简称并口，也就是LPT接口，是采用并行通信协议的扩展接口。并口的数据传输率比串口快8倍，标准并口的数据传输率为1Mbps，一般用来连接打印机、扫描仪等。所以并口又被称为打印口。另外，串口和并口都能通过直接电缆连接的方式实现双机互连，在此方式下数据只能低速传输。多年来PC的串口与并口的功能和结构并没有什么变化。在使用串并口时，原则上每一个外设必须插在一个接口上，如果所有的接口均被用上了就只能通过添加插卡来追加接口。串、并口不仅速度有限，而且在使用上很不方便，例如不支持热插拔等。随着USB接口的普及，目前都
17、已经很少使用了，而且随着BTX规范的推广，是必然会被淘汰的。在电脑的使用中往往会遇到各种各样的连接线。这些连接线外观上好像都差不多，但内部结构完全不同并且不能混用。如果在使用中这些连接线坏了，往往很多使用者都不知道应该怎么办，下面就给出这些常见的连接线的连线方法以便于修理或查找故障。在介绍之前先对一些市场常用名词做出解释。现在所有的接头都可以分为公头和母头两大类。公头：泛指所有针式的接头。母头：泛指所有插槽式的接头。所有接头的针脚有统一规定，在接头上都印好了的，连接时要注意查看。在接线时没有提及的针脚都悬空不管。下面给出串口，并口各针脚功能表以供高级用户维护电缆或接头时使用。 并口针脚功能一览
18、表25针串口功能一览表9针串口功能一览表联机线的连接方法联机线主要用于直接把两台电脑连接，分为串口（com1,com2）联机线和并口（lpt1）联机线。比较早一点的AT架构的电脑的串口有为9针，和25针两种，现在的ATX架构的电脑两个串口全部是9针。打印机的接口也是25针的但功能、外观上与AT架构的25针串口不一样。于是联机线就分为4种（9针对9针串口联机线，9针对25针串口联机线，25针对25针串口联机线，25针对25针并口联机线）其中3种串口连接，一种并口连接。并口联机线和串口联机线最大的差别就是速度，前者明显快于后者。这些直接电缆连接线的两个头完全相同可以互换的连线方法如下表:首先我们必
19、须准备2个连接头，以及大约1.5米的联机线，联机线应该选用带屏蔽的多芯线，把多余未用的芯全部接在接头的金属壳（地线）作为屏蔽用。串口连机线一览表并口联机线一览表打印机连接线的现在使用的打印机连接线端口是25针公头的，和并口联机线使用的接头针脚数一样，但打印机连接线的两个头是不一样的,分别接电脑和打印机不能互换。首先准备一个25针接头，和一个36线打印口接头。并且先将25针接头的18-25针脚连接在一起。把36线打印口接头的19-30脚连接在一起。然后使用一根芯把这两组连接在一起。其余线的线方法如下表： 打印机连接线一览表连接完成以后一定要认真检查看是否有错误！避免不必要的情况发生。外置调制解调
20、器连接线现在所使用的外置调制解调器的连线，有两头，一头是通过串口连接电脑，另一头直接连接到调制解调器。连接调制解调器的是用的25针公头，也有用针的这个连接头与25针串口连接母头有区别。连接电脑可以使用9针母头，也可以使用25针母头。首先准备9针或25针母头1个。连接调制解调器的25针公头1个。带屏蔽的多芯连接线1米左右。连接方法如下： 9针串口调制解调器连接线25针串口调制解调器连接线串口转接线这种转接线适用于9针串口和25针串口的转换。首先，根据需要（9转25或25转9）选择两个转接头。选择方法如下：9针转25针（9针公头，25针母头）。25针转9针（25针公头，9针母头）。然后使用尽量短的
21、带屏蔽的多芯连接线。连接方法如下表 串口转接线一览表Usb连接线Usb全称Universal Serial Bus（通用串行总线）是用于将适用USB的外围设备连接到主机的外部总线结构,其主要是用在中速和低速的外设，USB的电缆有四根线,两根传送的是5V的电源,对于一些外设可以直接利用它来供电。另外的两根是数据线,数据线是单工的,在整个的一个系统中的数据速率是一定的,要么是高速,要么是低速。Usb的针脚定义如下：如果在某个接口或连接线上面看到usb标志图，就可以确定为usb设备无疑。并且当使用者把usb设备在机器运行的时候连接到电脑上,操作系统会立即探测到usb设备并且自动安装相应的驱动程序完全不需要使用者操心，这就是它的不关机下的真正即插即用。制作usb连接线首先要有两个usb公头,usb有4个芯，所以我们只需要5根芯（第五根芯将usb接头的金属部分连接）的线就可以了，不过使用屏蔽的多芯连接线把多的芯连接到usb接头的金属部分效果会更好。来源：(http:/ - 电脑串口及并口连接线大全_kevin_新浪博客