TTL與RS電平模擬轉(zhuǎn)換電路及工作原理

1、1.先介紹電腦上與單片機(jī)進(jìn)行通訊的接口的名稱    （1）一般是用電腦串口來進(jìn)行通訊的，平常大家說的電腦的串口是指臺(tái)式電腦主機(jī)后面的九針接口，如下圖                                   這個(gè)接口有個(gè)

2、專業(yè)的名稱，叫RS23接口，而RS232接口是串口通訊的一種，其實(shí)所謂的接口，我的理解就是一種通信協(xié)議，規(guī)定了傳輸電平，傳輸方式，及怎么傳輸數(shù)據(jù)等等。   協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個(gè)25個(gè)腳的DB25連接器，還規(guī)定了連接器的每個(gè)引腳的信號內(nèi)容，同時(shí)還對各種信號的電平加以規(guī)定。但隨著設(shè)備的不斷改進(jìn)，出現(xiàn)了代替DB25的DB9接口，現(xiàn)在都把RS232接口叫做DB9。(2)電腦上的RS232接口采用的是負(fù)邏輯電平：      -15-3表示邏輯1；       +15+3表示邏輯0； &

3、#160;      電壓值通常在7V左右   (3)我們可以使用串口電纜直接連接兩臺(tái)PC機(jī)的串口，實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)PC機(jī)的串口通訊。但是PC機(jī)和單片機(jī)的通訊卻不能夠用電纜直接進(jìn)行連接，原因是PC機(jī)RS232串口的電平標(biāo)準(zhǔn)和單片機(jī)的TTL電平不一致，因此單片機(jī)和PC機(jī)之間的串口通訊必須要有一個(gè)RS232/TTL電平轉(zhuǎn)換電路。通常這個(gè)電路都選擇專用的RS232接口電平轉(zhuǎn)換集成電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，如MAX232、HIN232等。2.單片機(jī)串口輸出的邏輯電平   單片機(jī)的串口輸出電路采用的邏輯電平是TTL電平。這種電平信號由

4、TTL器件產(chǎn)生的，一般的芯片，如運(yùn)放，數(shù)字器件等.   TTL：Transistor-Transistor Logic 三極管結(jié)構(gòu)。     Vcc：5V；VOH>=2.4V；VOL<=0.5V；                      VIH>=2V；VIL<=0.8V3.單片機(jī)與電腦串口的連接首先解決的就是邏

5、輯接口電平的問題，其次就是通信方法及方式的問題（1）在這里我們可以使用集成芯片MAX232，這是一款專門用來進(jìn)行信號電平的轉(zhuǎn)換的芯片，使用起來簡單方便，這里把電路貼出。（2）當(dāng)然，我們也可以使用分立元件來搭建RS232電平轉(zhuǎn)換電路以供我們實(shí)驗(yàn)使用，下圖給出了一個(gè)常見電路，只要器件完好，電路焊接完畢后即可正常工作，經(jīng)實(shí)際使用，效果良好。不用MAX232實(shí)現(xiàn)DSP或MCU與PC通訊的電路，元件經(jīng)濟(jì)，結(jié)構(gòu)簡單設(shè)計(jì)巧妙 用三極管實(shí)現(xiàn)RS-232轉(zhuǎn)TTL電路 電路如下圖1.DB9的2腳TXD:為RS-232電平信號接收端，RXD；3腳為RS-232電平信號發(fā)送端，2.圖中的Vcc應(yīng)該是+5V，TXD接單

6、片機(jī)TXD，RXD接單片機(jī)RXD。 工作原理是：從TTL轉(zhuǎn)為RS2323電平,由于二極管與電容的作用使得在二極管D1與電容C7交接處的電壓保持在-3V-15V.     當(dāng)TXD為"1"(TTL)時(shí),Q3截止,PCRXD上的電壓與PCTXD電壓相等,也是-3-15V,為"1"(RS232)    當(dāng)TXD為"0"(TTL)時(shí), Q3導(dǎo)通,則PCRXD電壓約為+5V,這個(gè)電壓在+3+15V之間,根據(jù)RS232電平,它是"0".也就是說TTL的&qu

7、ot;1"經(jīng)過這個(gè)電平轉(zhuǎn)換電路后,RS2323可以識(shí)別出它是"1",是"0"也能識(shí)別為0.這就實(shí)現(xiàn)了從TTL到RS232的電平轉(zhuǎn)換.   從RS232轉(zhuǎn)換為TTL電平那就簡單了,當(dāng)PCTXD為"1",即-3-15V時(shí),Q4截止,RXD電壓約為5V,為"1",當(dāng)PCTXD為"0"時(shí),Q4導(dǎo)通,電壓為0,電平為"0".那么從RS232到TTL的電平轉(zhuǎn)換也實(shí)現(xiàn)了.備注：D2是為了防止Q4的BE反向擊穿，TXD的最低電壓時(shí)15V，Q4的BE耐壓是6V左右。簡略大概的說：當(dāng)TXD=1時(shí)，Q3截止，導(dǎo)致PCRXD=1;當(dāng)TXD