DB9串口定义及含义

原文：http://hi.baidu.com/askhua520/item/e4736b27213cf9d2a417b65f

RS232接口是1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。
　　它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（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DB25连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。DB25的串口一般只用到的管脚只有2（RXD）、3（TXD）、7（GND）这三个，随着设备的不断改进，现在DB25针很少看到了，代替他的是DB9的接口，DB9所用到的管脚比DB25有所变化，是2（TXD）、3（RXD）、5（GND）这三个。因此现在都把RS232接口叫做DB9。

RS-232C接口定义(9芯)

 针脚 定义 符号    (Data Carrier Detect)
1 载波检测 DCD                 Pin 1 Received Line Signal Detector
2 接收数据 RXD                 Pin 2 Received Data
3 发送数据 TXD                 Pin 3 Transmit Data
4 数据终端准备好 DTR      Pin 4 Data Terminal Ready
5 信号地 SG                      Pin 5 Signal Ground
6 数据准备好 DSR            Pin 6 Data Set Ready
7 请求发送 RTS               Pin 7 Request To Send
8 清除发送 CTS               Pin 8 Clear To Send
9 振铃提示 RI                  Pin 9 Ring Indicator

含义:

1 DCD 载波检测

数据载波检测时Modem发向DTE，表示已检测出对方载波信号。

2 RXD 接收数据

 3 TXD 发送数据

4 DTR 数据终端准备好

DTE设备加电以后，并能正确实现通信的功能，向DCE发出DTR信号，表示数据终端已做好准备工作，可以进行通信。

5 SG 信号地

6 DSR 数据准备好

数据设备是DCE通信的设备，例如Modem加电以后，并能正常执行通信功能时，向DTE发出DSR信号，表示Modem已准备好。这两个准备好信号，在通信的过程中首先要对它们进行测试，以了解通行对方的状态，以可靠地建立通信。但是如果通信的对方并不要求测试，就可以不发出此信号。

7 RTS 请求发送

当DTE有数据需要向远程DTE传输通信时，DTE在测得DSR有效，即Modem接收到信号时，根据提供的目的电话编码，向远程Modem发出呼叫。远程RST收到此呼叫，首先发出2000Hz冲击声，以关闭电话线路回声消除器，然后发出回答载波信号。本地Modem接收此载波信号，确认已获得两对方的同意，它向远程Modem发出原载波信号，向对方表示是一个可用的Modem，同时用 RS232C的第8引线发出数据载波信号DCD，向DTE表示已检测出有效的回答载波信号。

8 CTS 清除发送

每当一个Modem辨认出对方Modem已准备好运行接收时，它们便用CTS信号通知自己的DTE，表示这个通信通路已为传输数据作好准各，允许DTE进行数据的发送。至此通信链路才建立，开始通信。
在半双工的通信中，CTS是对DTE的RTS信号的答应，使DTE开始传输数据。在全双工的通信中，CTS一般保持很长时间，而对RTS并不要求保持很长时间，通信链路建立后，即可降下。

9 RI 振铃提示

如果Modem具有自动应答能力，当对方通信传叫来时，Modem用引线向DTE发出信号，指示此呼叫。在电话呼叫振铃结束后，Modem在DTE已准备好通信的条件（即DTE有效），立即向对方自动应答。

接口电平:

在TxD和RxD上：

逻辑1(MARK)=-3V～-15V

逻辑0(SPACE)=+3～+15V

在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上：

信号有效（接通，ON状态，正电压）＝+3V～+15V

信号无效（断开，OFF状态，负电压)=-3V～-15V

25芯串口:

RS-232C接口定义(25芯)
针脚 定义 符号
1 频蔽地线 　
2 发送数据 TXD
3 接收数据 RXD
4 请求发送 RTS
5 允许发送 CTS
6 数据准备好 DSR
7 信号地 SG
8 载波检测 DCD
9 发送返回(+) 　
10 未定义 　
11 数据发送(-) 　
12~17 未定义 　
18 数据接收(+) 　
19 未定义 　
20 数据终端准备好 DTR
21 未定义 　
22 振铃 RI
23~24 未定义 　
25 接收返回(-) 　

Pin 1 Protective Ground
Pin 2 Transmit Data
Pin 3 Received Data
Pin 4 Request To Send
Pin 5 Clear To Send
Pin 6 Data Set Ready
Pin 7 Signal Ground

Pin 8 Received Line Signal Detector
(Data Carrier Detect)
Pin 20 Data Terminal Ready
Pin 22 Ring Indicator

RS-232C,25芯针转换为9芯针
25芯接口 9芯接口
2———–3
3———–2
4———–7
5———–8
6———–6
7———–5
8———–1
20———-4
22———-9

  由于RS232接口标准出现较早，难免有不足之处，主要有以下四点：

　　（1）接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。

　　（2）传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps；因此在“南方的老树51CPLD开发板”中，综合程序波特率只能采用19200，也是这个原因。

　　（3）接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。

　　（4）传输距离有限，最大传输距离标准值为50英尺，实际上也只能用在50米左右。

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　并口是计算机一个相当重要的外部设备接口，最常用来连接的设备那就要算是打印机了，另外，有许多型号的扫描仪也是通过并口来与计算机连接的。并口也是25针的，与25针串口不同的是，并口是25个孔，所以常称为母头，而像串口就常称为公头。并口的针脚定义如下：
　 1 STROBE 选通
　 2-9 DATA0-DATA7 数据0-7
　 10 ACKNLG 确认
　 11 BUSY 忙
　 12 PE 缺纸
　 13 SLCT 选择
　14 AUTO FEED 自动换行
　 15 ERROR 错误
　 16 INIT 初始化
　 17 SLCT IN 选择输入\
　18-25 GND 地线
 RS-232、RS-485和S-422的区别
1、RS-232-C
RS-232-C是美国电子工业协会EIA（Electronic Industry Association）制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写，232为标识号，C表示修改次数。RS-232-C总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道。

在多数情况下主要使用主通道，对于一般双工通信，仅需几条信号线就可实现，如一条发送线、一条接收线及一条地线。

RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。

RS-232-C标准规定，驱动器允许有2500pF的电容负载，通信距离将受此电容限制，例如，采用150pF/m的通信电缆时，最大通信距离为15m；若每米电缆的电容量减小，通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送，存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题，因此一般用于20m以内的通信。

2、RS-485

RS-485总线,在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485 串行总线

RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。

RS-485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态，因此，发送电路须由使能信号加以控制。

RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。应用RS-485 可以联网构成分布式系统，其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。

3、RS-422

RS422总线,RS485和RS422电路原理基本相同，都是以差动方式发送和接受，不需要数字地线。

差动工作是同速率条件下传输距离远的根本原因，这正是二者与RS232的根本区别，因为RS232是单端输入输出，双工工作时至少需要数字地线 。发送线和接受线三条线（异步传输），还可以加其它控制线完成同步等功能。

RS422通过两对双绞线可以全双工工作收发互不影响，而RS485只能半双工工作，发收不能同时进行，但它只需要一对双绞线。

RS422和RS485在19kpbs下能传输1200米。用新型收发器线路上可连接台设备。

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串行通信接口标准经过使用和发展，目前已经有几种。但都是在RS-232标准的基础上经过改进而形成的。所以，以RS-232C为主来讨论。RS-323C标准是美国EIA(电子工业联合会）与BELL等公司一起开发的1969年公布的通信协议。它适合于数据传输速率在0～20000b/s范围内的通信。这个标准对串行通信接口的有关问题，如信号线功能、电器特性都作了明确规定。由于通行设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一种标准，目前已在微机通信接口中广泛采用。

在讨论RS-232C接口标准的内容之前，先说明两点：

首先，RS-232-C标准最初是远程通信连接数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE（Data Communication Equipment)而制定的。因此这个标准的制定，并未考虑计算机系统的应用要求。但目前它又广泛地被借来用于计算机（更准确的说，是计算机接口）与终端或外设之间的近端连接标准。显然，这个标准的有些规定及和计算机系统是不一致的，甚至是相矛盾的。有了对这种背景的了解，我们对RS-232C标准与计算机不兼容的地方就不难理解了

其次，RS-232C标准中所提到的“发送”和“接收”，都是站在DTE立场上，而不是站在DCE的立场来定义的。由于在计算机系统中，往往是CPU和I/O设备之间传送信息，两者都是DTE，因此双方都能发送和接收。

一、RS-232-C

RS-232C标准（协议）的全称是EIA-RS-232C标准，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会，RS（ecommeded standard）代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232的最新一次修改（1969），在这之前，有RS232B、RS232A。。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。常用物理标准还有有EIA�RS-232-C、EIA�RS-422-A、EIA�RS-423A、EIA�RS-485。 这里只介绍EIA�RS-232-C（简称232，RS232）。 例如，目前在IBM PC机上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口。

1.电气特性

EIA-RS-232C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。

在TxD和RxD上：逻辑1(MARK)=-3V～-15V
逻辑0(SPACE)=+3～＋15V
在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上：
信号有效（接通，ON状态，正电压）＝+3V～+15V
信号无效（断开，OFF状态，负电压)=-3V～-15V

以上规定说明了RS-323C标准对逻辑电平的定义。对于数据（信息码）：逻辑“1”（传号）的电平低于-3V，逻辑“0”（空号）的电平告语+3V；对于控制信号；接通状态（ON）即信号有效的电平高于+3V，断开状态(OFF)即信号无效的电平低于-3V，也就是当传输电平的绝对值大于3V时，电路可以有效地检查出来，介于-3～+3V之间的电压无意义，低于-15V或高于+15V的电压也认为无意义，因此，实际工作时，应保证电平在±(3～15)V之间。

EIA-RS-232C与TTL转换：EIA-RS-232C是用正负电压来表示逻辑状态，与TTL以高低电平表示逻辑状态的规定不同。因此，为了能够同计算机接口或终端的TTL器件连接，必须在EIA-RS-232C与TTL电路之间进行电平和逻辑关系的变换。实现这种变换的方法可用分立元件，也可用集成电路芯片。目前较为广泛地使用集成电路转换器件，如MC1488、SN75150芯片可完成TTL电平到EIA电平的转换，而MC1489、SN75154可实现EIA电平到TTL电平的转换。MAX232芯片可完成TTL←→EIA双向电平转换。

2、连接器的机械特性：

连接器：由于RS-232C并未定义连接器的物理特性，因此，出现了DB-25、DB-15和DB-9各种类型的连接器，其引脚的定义也各不相同。下面分别介绍两种连接器。

（1）DB-25： PC和XT机采用DB-25型连接器。DB-25连接器定义了25根信号线，分为4组：

①异步通信的9个电压信号（含信号地SG）2，3，4，5，6，7，8，20，22

②20mA电流环信号 9个（12，13，14，15，16，17，19,23，24）

③空6个（9，10，11，18，21，25）

④保护地（PE）1个，作为设备接地端（1脚）

DB-25型连接器的外形及信号线分配如图3所示。注意，20mA电流环信号仅IBM PC和IBM PC/XT机提供，至AT机及以后，已不支持。

（2）DB-9连接器

在AT机及以后，不支持20mA电流环接口，使用DB-9连接器，作为提供多功能I/O卡或主板上COM1和COM2两个串行接口的连接器。它只提供异步通信的9个信号。DB-25型连接器的引脚分配与DB-25型引脚信号完全不同。因此，若与配接DB-25型连接器的DCE设备连接，必须使用专门的电缆线。

电缆长度：在通信速率低于20kb/s时，RS-232C所直接连接的最大物理距离为15m（50英尺）。

最大直接传输距离说明：RS-232C标准规定，若不使用MODEM，在码元畸变小于4%的情况下，DTE和DCE之间最大传输距离为15m（50英尺）。可见这个最大的距离是在码元畸变小于4%的前提下给出的。为了保证码元畸变小于4%的要求，接口标准在电气特性中规定，驱动器的负载电容应小于2500pF。

3、RS-232C的接口信号

RS-232C规标准接口有25条线，4条数据线、11条控制线、3条定时线、7条备用和未定义线，常用的只有9根，它们是

（1）联络控制信号线：

数据装置准备好（Data set ready-DSR)——有效时（ON）状态，表明MODEM处于可以使用的状态。

数据终端准备好(Data set ready-DTR)——有效时（ON）状态，表明数据终端可以使用。

这两个信号有时连到电源上，一上电就立即有效。这两个设备状态信号有效，只表示设备本身可用，并不说明通信链路可以开始进行通信了，能否开始进行通信要由下面的控制信号决定。

请求发送(Request to send-RTS)——用来表示DTE请求DCE发送数据，即当终端要发送数据时，使该信号有效（ON状态），向MODEM请求发送。它用来控制MODEM是否要进入发送状态。

允许发送（Clear to send-CTS）——用来表示DCE准备好接收DTE发来的数据，是对请求发送信号RTS的响应信号。当MODEM已准备好接收终端传来的数据，并向前发送时，使该信号有效，通知终端开始沿发送数据线TxD发送数据。

这对RTS/CTS请求应答联络信号是用于半双工MODEM系统中发送方式和接收方式之间的切换。在全双工系统中作发送方式和接收方式之间的切换。在全双工系统中，因配置双向通道，故不需要RTS/CTS联络信号，使其变高。

接收线信号检出(Received Line detection-RLSD)——用来表示DCE已接通通信链路，告知DTE准备接收数据。当本地的MODEM收到由通信链路另一端（远地）的MODEM送来的载波信号时，使RLSD信号有效，通知终端准备接收，并且由MODEM将接收下来的载波信号解调成数字两数据后，沿接收数据线RxD送到终端。此线也叫做数据载波检出(Data Carrier dectection-DCD）线。

振铃指示(Ringing-RI)——当MODEM收到交换台送来的振铃呼叫信号时，使该信号有效（ON状态），通知终端，已被呼叫。

（2）数据发送与接收线：

发送数据(Transmitted data-TxD)——通过TxD终端将串行数据发送到MODEM，(DTE→DCE)。

接收数据(Received data-RxD)——通过RxD线终端接收从MODEM发来的串行数据，(DCE→DTE)。

（3）地线

有两根线SG、PG——信号地和保护地信号线，无方向。

上述控制信号线何时有效，何时无效的顺序表示了接口信号的传送过程。例如，只有当DSR和DTR都处于有效（ON）状态时，才能在DTE和DCE之间进行传送操作。若DTE要发送数据，则预先将DTR线置成有效(ON)状态，等CTS线上收到有效(ON)状态的回答后，才能在TxD线上发送串行数据。这种顺序的规定对半双工的通信线路特别有用，因为半双工的通信才能确定DCE已由接收方向改为发送方向，这时线路才能开始发送。

2个数据信号：发送TXD；接收RXD。

1个信号地线：SG。

6个控制信号：

DSR��数传机（即modem）准备好，Data Set Ready.

DTR��数据终端（DTE，即微机接口电路，如Intel8250/8251,16550）准备好，Data Terminal Ready。

RTS��DTE请求DCE发送(Request To Send)。

CTS��DCE允许DTE发送（Clear To Send）,该信号是对RTS信号的回答。

DCD��数据载波检出，Data Carrier Detection当本地DCE设备（Modem）收到对方的DCE设备送来的载波信号时，使DCD有效，通知DTE准备接收， 并且由DCE将接收到的载波信号解调为数字信号， 经RXD线送给DTE。

RI��振铃信号 Ringing当DCE收到交换机送来的振铃呼叫信号时，使该信号有效，通知DTE已被呼叫

 DCD、DTR、DSR、RTS及CTS等五个状态指示分别代表什么意思？

中低端路由器上使用disp interface 查看相应串口状态信息，其中DCD、DTR、DSR、RTS及CTS等五个状态指示分别代表什么意思？
DCD （ Data Carrier Detect 数据载波检测）
DTR（Data Terminal Ready，数据终端准备好）
DSR（Data Set Ready 数据准备好）
RTS（ Request To Send 请求发送）
CTS（Clear To Send 清除发送）    
在这五个控制信号中，DTR和RTS是DTE设备（数据终端设备，在实际应用中就是路由器）发出的，DSR、CTS和DCD是DCE设备（数据电路终结设备，在实际中就是各种基带MODEM）发出的。
这五个控制信号的协商机制如下：
1、在路由器的串口没有配置流控命令的情况下，只要一上电，DTR和RTS就会被置成有效（即只要一加电这两个状态就UP，不管串口有没有接电缆），当路由器检测到对端送过来的DSR、CTS和DCD三个信号时，串口的物理状态就上报UP(任何一个物理信号无效都不会报UP，或者说，这三个信号中只要有一个为DOWN，路由器串口的物理状态就处于DOWN的状态)。
另外，如果在路由器的串口上配置了NO DETECT DSR-DTR命令，DTE侧（路由器）就不会检测对端是否送过来DSR和CTS信号，只要检测到DCD信号，物理层就报UP。
2、如果在路由器的串口上配置了流控命令（具体命令为flowcontrol auto），RTS和CTS两个信号就会用于流量控制（路由器串口和基带Modem之间的数据发送、接收流控）。当出现数据处理不及时的情况，这两个控制信号就可能处于DOWN的状态

RS232（DB9）：

接口信号线定义:

1 DCD 载波检测

数据载波检测时Modem发向DTE，表示已检测出对方载波信号。

2 RXD 接收数据

3 TXD 发送数据

4 DTR 数据终端准备好

DTE设备加电以后，并能正确实现通信的功能，向DCE发出DTR信号，表示数据终端已做好准备工作，可以进行通信。

5 SG 信号地

6 DSR 数据准备好

数据设备是DCE通信的设备，例如Modem加电以后，并能正常执行通信功能时，向DTE发出DSR信号，表示Modem已准备好。这两个准备好信号，在通信的过程中首先要对它们进行测试，以了解通行对方的状态，以可靠地建立通信。但是如果通信的对方并不要求测试，就可以不发出此信号。

7 RTS 请求发送

当DTE有数据需要向远程DTE传输通信时，DTE在测得DSR有效，即Modem接收到信号时，根据提供的目的电话编码，向远程Modem发出呼叫。远程RST收到此呼叫，首先发出2000Hz冲击声，以关闭电话线路回声消除器，然后发出回答载波信号。本地Modem接收此载波信号，确认已获得两对方的同意，它向远程Modem发出原载波信号，向对方表示是一个可用的Modem，同时用 RS232C的第8引线发出数据载波信号DCD，向DTE表示已检测出有效的回答载波信号。

8 CTS 清除发送

每当一个Modem辨认出对方Modem已准备好运行接收时，它们便用CTS信号通知自己的DTE，表示这个通信通路已为传输数据作好准各，允许DTE进行数据的发送。至此通信链路才建立，开始通信。    
在半双工的通信中，CTS是对DTE的RTS信号的答应，使DTE开始传输数据。在全双工的通信中，CTS一般保持很长时间，而对RTS并不要求保持很长时间，通信链路建立后，即可降下。

9 RI 振铃提示

如果Modem具有自动应答能力，当对方通信传叫来时，Modem用引线向DTE发出信号，指示此呼叫。在电话呼叫振铃结束后，Modem在DTE已准备好通信的条件（即DTE有效），立即向对方自动应答。

接口电平:

在TxD和RxD上：

逻辑1(MARK)=-3V～-15V

逻辑0(SPACE)=+3～+15V

在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上：

信号有效（接通，ON状态，正电压）＝+3V～+15V

信号无效（断开，OFF状态，负电压)=-3V～-15V

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db9接口定义：http://www.52solution.com/basic/4602

RS232 DB9 计算机接口定义：  http://zhaowenqing1760.blog.163.com/blog/static/36409271201071855219550/

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