串口通讯是电气工程师面对的最基本的一个通讯方式，最常用的便是RS-232与RS-422及RS-485。很多初学者往往搞不清楚RS-232、RS-422、RS-485的联系和区别，本文将简单谈谈这几个概念的理解，理清它们之间的关系。

什么是RS-232

RS-232标准接口（又称EIA RS-232）是常用的串行通信接口标准之一，它是由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统公司、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家于1970年共同制定，其全名为“数据终端设备( DTE)和数据通信设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。该标准规定采用一个25 个脚的DB-25 连接器，对连接器的每个引脚的信号内容和各种信号的电平都加以规定。后来IBM的PC 机将RS-232 简化成了DB-9 连接器，从而成为今天的事实标准。在工业上，RS-232 口一般只使用RXD（2）、TXD（3）、GND（5） 三条线。如图1所示。

图 1

RS-232的特性：采用负逻辑传送。规定逻辑“1”的电平为-5V~-15 V，逻辑“0”的电平为+5 V～+15 V。选用该电气标准的目的在于提高抗干扰能力，增大通信距离。RS -232的噪声容限为2V，接收器将能识别高至+3V的信号作为逻辑“0”，将低到-3 V的信号作为逻辑“1”；有灵活的波特率选择，可以灵活地适应不同速率的设备。RS-232规定的标准传送速率有50b/s、75b/s、110b/s、150b/s、300b/s、600b/s、1200b/s、2400b/s、4800b/s、9600b/s、19200b/s，可以灵活地适应不同速率的设备。对于慢速设备，就可以选择较低的传送速率，相反的，就可以选择较高的传送速率；

（3）信号线少。在一般应用中，只需要用三条信号线（接收线、发送线和信号地）就能实现简单的全双工通信过程；

（4）传输距离有限，虽然最大传输距离标准值为50英尺，但实际上只能用在15米左右。

什么是RS-485

RS-485又名TIA-485-A、ANSI/TIA/EIA-485或TIA/EIA-485，是美国电子工业协会（EIA）在1983年批准的一个新的平衡传输标准（balanced transmission standard）。它定义了平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准。使用该标准的数字通信网络能在远距离条件下以及电子噪声大的环境下有效传输信号。在要求通信距离为几十米到上千米时，就可以采用RS-485串行总线。RS-485的接线参考如图2所示。

图 2

RS-485的特性：

（1）RS-485的电气特性：逻辑“1”以两线间的电压差+2V~+6V表示，逻辑“0”以两线间的电压差-6V~-2V表示。接口信号电平降低了，不容易损坏接口电路芯片，且该电平与TTL电平兼容，方便与TTL电路相接；

（2）数据最高传输速率为：10Mbps（40英尺内，约12米左右）；

（3）RS-485接口采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力强，增加了噪声抗扰度，减少噪声辐射；

（4）RS-485接口的最大传输距离标准值4000英尺，实际上可达3000米；

（5）RS-485接口在总线上允许连接多达128个收发器，具有多站能力，用户可以利用单一的RS-485接口建立设备网络。

什么是RS-422

　RS-422标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”，它定义了接口电路的特性。其接收器采用高输入阻抗和发送驱动器，故允许在相同传输线上连接多个接收节点（最多可接10个节点）。一个主设备，其余为从设备，从设备之间不能通信，所以RS-422支持点对多的双向通信。

我们可以简单地理解为，RS-422就是把RS-232的RX分成了RX+和RX-，把TX分成了TX+和TX-。这样，RS-422就可以同时发送和同时接收，同时，RS-422通过两对双绞线可以全双工工作收发互不影响，就能像RS-485那样，拥有较长的传输距离。

如图3所示，是RS422的DB9和DB225的接线方式参考。

图 3

RS-422的特性：

（1）RS-422接口采用单独的发送和接收通道，因此不必控制数据方向；

（2）RS-422的最大传输距离为4000英尺（约1219米），最大传输速率为10Mb/s。其平衡双绞线的长度与传输速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能达到最大传输距离。相应的，只有在很短的距离下才能获得最高速率传输；

（3）RS-422需要终接电阻，其阻值约等于传输电缆的特性阻抗，一般取值100Ω。在短距离传输时（一般在300米以内）可不用终接电阻。

RS-232/RS-422/RS-485之间的区别

（1）RS-232和RS-422是全双工的，RS-485是半双工的；

（2）RS485和RS-422是差分传输方式，RS232是单端传输方式，但通讯程序没有太多的差别；

（3）RS485和RS-422可以进行远距离数据传输，而RS-232的传输距离很短；

（4）RS-232只允许一对一通信，RS-485接口在总线上是允许连接多个收发器。