RS232C接口技术详解
RS232C接口是数据通信中最重要的、而且是完全遵循数据通信标准的一种接口。它的作用是定义DTE设备（终端、计算机、文字处理机和多路复用机等）和DCE设备（将数字信号转换成模拟信号的调制解调器）之间的接口。
图1为数据通信的模型。调制解调器（DCE）的一端通过标准插座和传输设施连接在一起，调制解调器的另一端通过接口与终端（DTE）连接在一起。R S - 2 3 2 - C是美国电子工业协会（ Electrical Industrial Association，E I A）于1 9 7 3年提出的串行通信接口标准，主要用于模拟信道传输数字信号的场合。EIA协会促进了标准化工作，故RS323C常简称为EIA接口。
1． RS232C的电气特性
  接口的电气特性用来确定该接口的电压电平和电压变化的定时关系。RS232C标准给出以下定义：
比-3V更低的电压电平=二进制1=传号
比+3V更高的电压电平=二进制0=空号
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
DTE和DCE都必须用同一个电压电平表示。这些电气特性确定了RS232C接口所能实现的距
离和数据率。信号的传输距离在RS232C中并没有明确标明。然而所规定的连接DTE与DCE设备的电缆允许的最大容量。采用双绞线时，通常表示距离极限为50英尺。（频带MODEM 传输时，异步方式速率最高为115.2Kbps,同步方式最高为128Kbps;基带MODEM用同步方式，速率为64Kbps---2Mbps，很少用异步方式）. R S - 2 3 2 - C与CCITT 的V. 2 8建议很相近。CCITT V. 2 4接口的电气特性由CCITT V. 2 8给出，V. 2 4的电气特性和R S - 2 3 2 - C的相同。
2． RS232C 机械特性
RS232C接口的机械特性与DTE、DCE实际的物理连接有关。
机械特性规定如下：RS232C是一个25个插脚的连接器，引线都作了具体安排；这些引线在每一端都被捆扎成一根带有端接插头的电缆；DTE和DCE必须各具有一个阴阳属性相反的插头，以便与该电缆连接。R S - 2 3 2 - C的机械接口一般有9针、1 5针和2 5针3种类型。标准的R S - 2 3 2 - C接口使用2 5针的D B连接器（插头、插座）。R S - 2 3 2 - C在D T E设备上用作接口时一般采用D B 2 5 M插头（针式）结构，插头两个螺钉中心距离为4 7 . 0  m m；而在D C E（如M o d e m）设备上用作接口时采用D B 2 5 F插座（孔式）结构。特别要注意
的是，在针式结构和孔式结构的插头插座中引脚号的排列顺序（顶视）是不同的，使用时要务必小心。
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）
（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。9针接头定义：PIN 1 DCD ,PIN2 RXD,PIN3 TXD PIN4 DTR,PIN5 GND ,PIN6 DSR,PIN7 RTS,PIN 8 CTS，9 RI.
3． RS232C功能特性
DTE和DCE之间的连接必须包含数据传输引线、信号传输引线和控制引线以及其他重要的功能。(V.24 标准的功能与RS232C相同，RS232在北美和日本使用，V.24在欧洲使用。)
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。
　
typec数据线
232引脚
CCITT
V.24
Modem
名称
说明
用途
异步
同步
1
101
AA
保护地
设备外壳接地
PE
PE√
2
103
BA
发送数据
数据送Modem
TXD
 
3
104
BB
接收数据
从Modem接收数据
RXD
 
4
105
CA
请求发送
在半双工时控制发送器的开和关
RTS
 
5
106
CB
允许发送
Modem允许发送
CTS
 
6
107
CC
数据终端准备好
Modem准备好
DSR
 
7
102
AB
信号地
信号公共地
SG
SG√
8
109
CF
载波信号检测
Modem正在接收另一端送来的信号
DCD
 
9
 
 
空
   
 
   
10
 
 
空
 
 
 
11
 
 
空
 
 
 
12
 
　
接收信号检测（2）
在第二通道检测到信号
 
√
13
 
　
允许发送（2）
第二通道允许发送
 
√
14
118
 
发送数据（2）
第二通道发送数据
 
√
15
113
DA
发送器定时
为Modem提供发送器定时信号
 
√
16
119
 
接收数据（2）
第二通道接收数据
 
√
17
115
DD
接收器定时
为接口和终端提供定时
 
√
18
 
　
空
 
 
 
19
 
　
请求发送（2）
连接第二通道的发送器
 
√
20
108
CD
数据终端准备好
数据终端准备好
DTR
 
21
 
　
空
 
　
 
22
125
 
振铃
振铃指示
RI
 
23
111
CH
数据率选择
选择两个同步数据率
 
√
24
114
DB
发送器定时
为接口和终端提供定时
 
√
25
 
　
空
 
 
 
插脚
CCITT
接地
数据
控制
定时
从DCE来
至DCE
从DCE来
至DCE
从DCE来
至DCE
1
101
※
7
102
※
2
103
※
3
104
※
4
105
※
5
106
※
6
107
※
20
108
※
22
125
※
8
109
※
21
※
23
111
※
24
114
※
15
113
※
17
115
※
14
118
※
16
119
※
19
※
13
※
12
※
　
4. 过程特性
为了更好地说明R S - 2 3 2 – C 物理接口的过程特性，我们将以两台计算机通过公用电话网进行数据交换的工作过程来阐述R S - 2 3 2 - C各个信号线的动作，即R S - 2 3 2 - C物理层接口的过程特性。计算机通过公用电话网进行通信的连接方式如图1所示。在计算机与M o d e m之间的物理层接口是R S - 2 3 2 - C。

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