關(guān)于RS-232串口的詳細(xì)說明

計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)與終端之間的數(shù)據(jù)傳送通常采用串行通訊和并行通訊兩種方式。由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低，特別是在遠(yuǎn)程傳輸時(shí)，避免了多條線路特性的不一致而被廣泛采用。 在串行通訊時(shí)，要求通訊雙方都采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口，使不同的設(shè)備可以方便地連接起來進(jìn)行通訊。

RS-232-C接口（又稱 EIA RS-232-C）是目前最常用的一種串行通訊接口。它是在1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、 調(diào)制解調(diào)器廠家及計(jì)算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。它的全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備（DCE）之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)” 。目前RS-232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。

通訊距離：9600波特率下一般在13米以內(nèi)，常見的波特率還有1200?2400?4800?19200?38400等。波特率越大，傳輸速度越快，但穩(wěn)定的傳輸距離越短，抗干擾能力越差。RS-232的接口在諸如監(jiān)視和控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，RS232標(biāo)準(zhǔn)采用的接口是9針或25針的D型插頭，常用的一般是9針插頭。

應(yīng)用場(chǎng)景 地鐵站

用一臺(tái)電腦控制站臺(tái)顯示屏的音量，亮度，對(duì)比度，切換信源等。

計(jì)算機(jī)控制指令規(guī)范

串口指令由三部分組成，起始碼、命令碼以及結(jié)束碼構(gòu)成。起始碼表示命令起始位置，結(jié)束碼表示一條串口命令的終止。命令碼包括BordID、命令長度以及命令組成。BordID為地址碼，為接收串口命令的終端地址，此地址為00-FF（即00-255的整數(shù)）。如果地址碼為00，表示此命令為系統(tǒng)廣播，接入系統(tǒng)內(nèi)的終端都會(huì)響應(yīng)串口指令；如果是其他值，則表示只針對(duì)當(dāng)前地址的串口指令，只有和指令為同一地址碼的終端才會(huì)接收指令。

PC→Bord ID控制指令

比如，Bord ID 3 （顯示器3，也可以是4，5，6或者N……） 收到計(jì)算機(jī)的指令，則返回相同的指令，返回指令的起始碼為ABAB，結(jié)束碼為CDCD。假如我們要發(fā)送指令切換到通道HMDI：則執(zhí)行如下操作

Bord ID 3收到：

Bord ID 3返回：

計(jì)算機(jī)→Bord ID控制指令中XX表示音量、亮度、對(duì)比度等對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)值，當(dāng)XX超出音量、亮度、對(duì)比度的上限（最大值為十進(jìn)制的100，十六進(jìn)制對(duì)應(yīng)的為64）時(shí)，則不執(zhí)行指令。

一般軟件設(shè)計(jì)

BORD ID的設(shè)定

如果需要使用Bord ID（即設(shè)備）的串口功能，需要將串口開關(guān)設(shè)置為開。設(shè)置完成后一般需要重新上電整機(jī)重新設(shè)置環(huán)境變量后才能響應(yīng)串口指令；BORD ID一般是在TV端（即終端設(shè)備）進(jìn)行修改， BORD ID 默認(rèn)為1，可以從1-255選擇。當(dāng)然，根據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品不同，用戶依據(jù)方案所支持的范圍進(jìn)行可自行設(shè)定。

指令的返回

a. 顯示器在待機(jī)或開機(jī)狀態(tài)下，對(duì)于遙控操作以及按鍵操作，能夠響應(yīng)，但不應(yīng)產(chǎn)生串口指令的返回；

b. 對(duì)于指定BORD ID的串口指令，串口端執(zhí)行完命令后需有返回指令表示指令完成；

c. 對(duì)于廣播串口指令，不能產(chǎn)生指令的返回；

d. 待機(jī)狀態(tài)下，發(fā)送開機(jī)指令，PM口接收到指令后執(zhí)行指令，PM口只能傳遞接收到串口開機(jī)的命令參數(shù)，無法傳遞是廣播開機(jī)還是按地址的串口開機(jī)，所以顯示器開機(jī)完成后，整機(jī)軟件會(huì)返回一條開機(jī)指令的返回指令；

待機(jī)時(shí)能夠響應(yīng)的指令

Bord ID在待機(jī)狀態(tài)下，能夠響應(yīng)的指令包括查詢指令和開機(jī)指令，其余指令不響應(yīng)。Bord ID待機(jī)狀態(tài)下，主芯片的PM口接收并響應(yīng)指令。要求待機(jī)狀態(tài)下只能能夠正確識(shí)別并能夠準(zhǔn)確判斷，不能出現(xiàn)誤操作的情況。

1）查詢指令：DD FF XX 04 A1 10 00 00 BB CC（此處的XX為整機(jī)的BORD ID，下同）

返回指令格式：AB AB XX 04 A1 FF FF FF CD CD

說明 ：指令中的XX為查詢指令對(duì)應(yīng)的BORD ID ，第一個(gè)FF沒有意義，第二個(gè)FF為開機(jī)或待機(jī)狀態(tài)位，第三個(gè)音量為音量位

2）開機(jī)指令：DD FF XX 04 A1 00 00 00 BB CC

返回指令格式：AB AB XX 04 A1 00 00 00 CD CD

說明：等Bord ID開機(jī)動(dòng)作完成并能夠響應(yīng)后續(xù)的串口指令時(shí)，整機(jī)軟件返回第二條返回指令，通知控制端電視已經(jīng)做好接收的準(zhǔn)備，可以正常執(zhí)行串口指令。

開機(jī)時(shí)能夠接收的指令

1）查詢指令：DD FF XX 04 A1 10 00 00 BB CC

返回指令格式：AB AB XX 04 A1 FF FF YY CD CD

2）待機(jī)指令：DD FF XX 04 A1 10 00 00 BB CC

返回指令格式：AB AB XX 04 A1 01 00 00 CD CD

3）信號(hào)源切換指令：DD FF XX 04 A1 XX XX XX BB CC （此處的第一個(gè)XX為整機(jī)的BORD ID，后面連著的三個(gè)XX為切換信號(hào)源命令，具體形式可以參考前面的協(xié)議）

4）音量、亮度、對(duì)比度設(shè)定指令：DD FF XX 04 A1 XX XX XX BB CC （此處的第一個(gè)XX為整機(jī)的BORD ID，后面連著的三個(gè)XX為設(shè)定音量或者亮度或?qū)Ρ榷鹊拿?，具體形式見上面協(xié)議）

工具的使用

RS232市面上有多種串口工具可以使用，比如，SecureCRT_x86、SUDT AccessPort等，我們選用的是SSCOM32.exe。

PC端控制工具：SSCOM32.exe

工具設(shè)置內(nèi)容如下：

波特率：9600

數(shù)據(jù)位：8

停止位：1

校驗(yàn)位：無

HEX顯示：勾選

HEX發(fā)送：勾選

串口號(hào)：USB轉(zhuǎn)RS232串口線識(shí)別的COM口

串口狀態(tài)：打開串口（打開后顯示“關(guān)閉串口”）

至此，串口在硬件上連通后，按照如上的操作，即可完成一臺(tái)PC控制對(duì)設(shè)備的控制。

3~5.5V、高速10 Mbps半雙工低功耗485收發(fā)器

TP75176E

TP75176E為低功耗、差分線路RS485收發(fā)器，采用3.0~5.5 V單電源供電。這顆器件具有低功耗特性和關(guān)斷模式，非常適合對(duì)功耗敏感的應(yīng)用。

TP75176E的傳輸速率最高可達(dá)10 Mbps.總線上最多可以連接32個(gè)收發(fā)器。熱關(guān)斷電路可防止總線競(jìng)爭(zhēng)或輸出短路導(dǎo)致功耗過大。故障條件下，如果檢測(cè)到內(nèi)部驅(qū)動(dòng)器電路的溫度顯著升高，熱關(guān)斷電路將強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)器輸出進(jìn)入高阻抗?fàn)顟B(tài)。如果輸入未連接（浮地）、短路的時(shí)候，接收器所具有的故障安全特性將使輸出保持邏輯高狀態(tài)。這顆器件的額定溫度范圍是-40° C至+125° C。TP75176E 提供8引腳SOIC和DFN封裝。

fqj