首先，串口、UART口、COM口、USB口是指的物理接口形式(硬件)。而TTL、RS-232、RS-485是指電平標(biāo)準(zhǔn)(電信號(hào))。 

串口：串口是一個(gè)泛稱，UART，TTL，RS232，RS485都遵循類似的通信時(shí)序協(xié)議，因此都被通稱為串口。 

UART接口：又叫通用異步收發(fā)器，UART是串口收發(fā)的邏輯電路，這部分可以獨(dú)立成芯片，也可以作為模塊嵌入到其他芯片里，單片機(jī)、SOC、PC里都會(huì)有UART模塊。

COM口：特指臺(tái)式計(jì)算機(jī)或一些電子設(shè)備上的D-SUB外形(一種連接器結(jié)構(gòu)，VGA接口的連接器也是D-SUB)的串行通信口，應(yīng)用了串口通信時(shí)序和RS232的邏輯電平。

USB口：通用串行總線，和串口完全是兩個(gè)概念。雖然也是串行方式通信，但由于USB的通信時(shí)序和信號(hào)電平都和串口完全不同，因此和串口沒有任何關(guān)系。USB是高速的通信接口，用于PC連接各種外設(shè)，U盤、鍵鼠、移動(dòng)硬盤、當(dāng)然也包括“USB轉(zhuǎn)串口”的模塊。(USB轉(zhuǎn)串口模塊，就是USB接口的UART模塊)。

TTL，RS232，RS485都是一種邏輯電平的表示方式。

TTL：TTL指雙極型三極管邏輯電路，市面上很多“USB轉(zhuǎn)TTL”模塊，實(shí)際上是“USB轉(zhuǎn)TTL電平的串口”模塊。這種信號(hào)0對(duì)應(yīng)0V，1對(duì)應(yīng)3.3V或者5V。與單片機(jī)、SoC的IO電平兼容。不過實(shí)際也不一定是TTL電平，因?yàn)楝F(xiàn)在大部分?jǐn)?shù)字邏輯都是CMOS工藝做的，只是沿用了TTL的說法。我們進(jìn)行串口通信的時(shí)候從單片機(jī)直接出來的基本是都是 TTL 電平。 

TTL電平：全雙工(邏輯1: 3V—3.3V 邏輯0: 0V--0.7V)。

RS-232標(biāo)準(zhǔn)接口是常用的串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)之一，是電子工業(yè)協(xié)會(huì)(Electronic Industries Association，EIA) 制定的異步傳輸標(biāo)準(zhǔn)接口，同時(shí)對(duì)應(yīng)著電平標(biāo)準(zhǔn)和通信協(xié)議(時(shí)序)。

規(guī)定邏輯“1”的電平為-5V~-15 V，邏輯“0”的電平為+5 V～+15 V。該電氣標(biāo)準(zhǔn)提高抗干擾能力，增大通信距離。RS -232的噪聲容限為2V，接收器將能識(shí)別低至+3V的信號(hào)作為邏輯“0”，將高到-3 V的信號(hào)作為邏輯“1”。

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 的邏輯電平和TTL 不一樣但是協(xié)議一樣。

該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個(gè)25個(gè)腳的DB-25連接器，對(duì)連接器的每個(gè)引腳的信號(hào)內(nèi)容加以規(guī)定，還對(duì)各種信號(hào)的電平加以規(guī)定。后來IBM的PC機(jī)將RS232簡化成了DB-9連接器，從而成為事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。而工業(yè)控制的RS-232口一般只使用RXD、TXD、GND三條線。

1、硬件框圖如下，TTL用于MCU與PC機(jī)之間通信

2、‘0’和‘1’表示

RS485：RS485是一種串口接口標(biāo)準(zhǔn)，為了長距離傳輸采用差分方式傳輸，傳輸?shù)氖遣罘中盘?hào)，抗干擾能力比RS232強(qiáng)很多。兩線壓差為-(2~6)V表示0，兩線壓差為+(2~6)V表示1

RS485協(xié)議支持全雙工，但是實(shí)際應(yīng)用中，默認(rèn)為半雙工。

RS485有兩線制和四線制兩種接線，四線制只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式，現(xiàn)很少采用，多采用的是兩線制接線方式，這種接線方式為總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在同一總線上最多可以掛接32個(gè)節(jié)點(diǎn)。

1、硬件框圖如下

2、‘0’和‘1’表示

連接RS-485通信鏈路時(shí)只是簡單地用一對(duì)雙絞線將各個(gè)接口的“A”、“B”端連接起來，而忽略了信號(hào)地的連接，這種連接方法能正常工作，但卻埋下了很大的隱患，原因1是共模干擾：RS-485接口采用差分方式傳輸信號(hào)方式，系統(tǒng)只需檢測兩線之間的電位差就可以了，但容易忽視了收發(fā)器有一定的共模電壓范圍，RS-485收發(fā)器共模電壓范圍為-7到+12V，只有滿足上述條件，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)才能正常工作；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)線路中共模電壓超出此范圍時(shí)就會(huì)影響通信的穩(wěn)定可靠，甚至損壞接口；原因二是EMI的問題：發(fā)送驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)中的共模部分需要一個(gè)返回通路，如沒有一個(gè)低阻的返回通道，就會(huì)以輻射的形式返回源端。

COM口即串行通訊端口，簡稱串口。這里區(qū)別于USB的“通用串行總線”和硬盤的“SATA”。

一般我們見到的是兩種物理標(biāo)準(zhǔn)。D型9針插頭，和 4針杜邦頭兩種。

這是常見的4針串口，在電路板上常見，經(jīng)常上邊還帶有杜邦插針。還有時(shí)候有第五根針，3.3V電源端。

嵌入式里面說的串口，一般是指UART口，但是我們經(jīng)常搞不清楚它和COM口的區(qū)別, 以及RS232, TTL等關(guān)系, 實(shí)際上UART,COM指的物理接口形式(硬件), 而TTL、RS-232是指的電平標(biāo)準(zhǔn)(電信號(hào)). 

UART有4個(gè)pin(VCC, GND, RX, TX), 用的TTL電平, 低電平為0(0V)，高電平為1(3.3V或以上)。

下面這個(gè)就是D型9針串口(通俗說法)。在臺(tái)式電腦后邊都可以看到。記住，這種接口的協(xié)議只有兩種：RS-232和RS-485。不會(huì)是TTL電平的(除非特殊應(yīng)用)。

我們一般只接出RXD TXD兩針，外加GND。

市面上USB轉(zhuǎn)TTL的芯片，較為出名的為Si公司的CP210x（2，3，4）。3.3V通信電平。其中常見的CP2102芯片的，也是USB轉(zhuǎn)TTL串口。據(jù)說比臺(tái)灣的PL2303好。這個(gè)小板就多了+3.3V電源端，以適應(yīng)不同的目標(biāo)電路。下圖為USB轉(zhuǎn)RS-232串口：

另外還有FT232，使用老制程，價(jià)格較貴，5V通信電平，性能穩(wěn)定。CH340,國內(nèi)大公司的質(zhì)量較好，自定義電平。以上芯片沒有CP2102的用量大。

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