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一、串口1、串口概述 串行接口简称为串口，也叫串行通信接口，一般也叫COM口，这是一个统称，采用串行通信的接口都叫作串口，串口是一个硬件接口。 2、公头和母头 有公头和母头之分，大家可以自行**，左边有孔的为母头，另外一个就为公头。
公头和母头
3、串行和并行 串行：计算机总线或其他数据通道上，每次传输一个位元数据，并连续进行以上单次过程的通信方式。 并行：在串行端口上通过一次同时传输若干位元数据的方式进行通信，所以并行的速度比串行快。
串行和并行
二、UART UART是Universal Asynchronous Receiver/Transmitter的简称，意为通用异步收发传输器，UART包含TTL电平的串口和RS-232电平的串口，使用UART通信的双方设备都需要遵从UART协议。
三、TTL电平1、TTL概述 TTL是Transistor-Transistor Logic的简写，是一种电平逻辑，晶体管-晶体管逻辑。 2、标准TTL电平逻辑 逻辑1代表高电平，连接到电源VCC，逻辑0为低电平，连接到电源地。 - 逻辑1，高电平，VCC（3.3V/5V）
- 逻辑0，低电平，GND（0V）
TTL有电压范围，分为输出高、低电平和输入高、低电平，输出高电平用V O H V_{OH}VOH表示，输出低电平用V O L V_{OL}VOL表示；输入高电平用V I H V_{IH}VIH表示，输入低电平用V I L V_{IL}VIL表示。 对TTL电平的器件来说，当输入电压高于2V时，才会被识别为逻辑1，输入的低电平低于1.2V时，才会被识别为0，这是为什么输出高电平2.4V，高于2V；输出低电平0.8V，低于1.2V的原因所在。如下是标准TTL电平，TTL有很多类型，电压有所区别。 - V O H > 2.4 V ， V O L < 0.8 V V_{OH}>2.4V，V_{OL}<0.8VVOH>2.4V，VOL<0.8V
- V I H > 2.0 V ， V I L < 1.2 V V_{IH}>2.0V，V_{IL}<1.2VVIH>2.0V，VIL<1.2V
3、USB转TTL 玩过51单片机的小伙伴都用过CH340G模块，用来下载HEX文件，这个模块的作用就是将USB转成TTL电平，一般单片机的电平都是TTL电平，模块的内部芯片是CH340T，ST官方推荐。
USB转TTL模块
使用CH340T芯片，USB转TTL电平的电路原理图。
USB转TTL原理图
4、与单片机连接 TTL电平的器件之间通信，只需要三根信号线：TXD、RXD和GND，和单片机接法很简单，3.3V单片机就接3.3V，5V单片机就接5V，如果单片机有单独的供电，3.3V和5V都不接。
USB转TTL模块与单片机的连接
四、USB1、USB概述 USB是Universal Serial Bus（通用串行总线）的缩写，是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯，是应用在PC领域的接口技术，特点是传输速度快，支持热插拔，可连接多个设备。 我们在很多地方可以看到USB的身影，鼠标，键盘，手机充电器，现在几乎所有的电子充电设备都是USB接口，如下是各个USB的物理接口。
USB接口分类
2、USB速率1MB/s=8Mbps（1个Byte等于8bit） USB1.0 低速（Low Speed） 传输速率为 1.5Mbps； USB1.1 全速（Full Speed） 传输速率为 12Mbps； USB2.0 高速（High Speed） 传输速率为 480Mbps； USB3.0 超速（SuperSpeed） 传输速率为 5Gbps； USB3.1 Gen2 超高速（SuperSpeed+） 传输速率为 10Gbps；
3、USB接口定义 最常见的的Type-A型USB接口定义如下。 [color=rgba(0, 0, 0, 0.75)]Pin#Name颜色
1VBUS/+5V红色
2D-/Data-/DM白色
3D+/Data+/DP绿色
4GND黑色
Type-A型接口
五、RS-2321、RS-232概述 RS-232接口符合美国电子工业联盟（EIA）制定的串行数据通信的接口标准，原始编号全称是EIA-RS-232（简称232，RS232）。它被广泛用于计算机串行接口外设连接，连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。 2、RS-232电平逻辑 RS-232不同于TTL的电平逻辑，为负逻辑，负12V代表高电平逻辑1，正12V代表低电平逻辑0，电压也有标准范围。 - 高电平，逻辑1，-15V to -3V
- 低电平，逻辑0，＋3V to +15
除了TTL，RS232，还有一个CMOS电平标准。 - V O H > 0.9 ∗ V C C V_{OH}>0.9*VCCVOH>0.9∗VCC，V O L < 0.1 ∗ V C C V_{OL}<0.1*VCCVOL<0.1∗VCC
- V I H > 0.7 ∗ V C C V_{IH}>0.7*VCCVIH>0.7∗VCC，V I L < 0.3 ∗ V C C V_{IL}<0.3*VCCVIL<0.3∗VCC
3、DB9接口定义 下图是DB9公头和母头的定义，一般用的最多的是RXD、TXD、GND，三个信号。
DB9公头和母头接口信号定义
工业场合还会用到DB-25的RS232，DB9和DB25接口可以转换。
DB9转DB25
4、USB转RS-232 USB转232，可以先将USB转换为TTL，再将TTL转换为RS232，当然市面上也有很多USB直接转RS232的线材，线材内部集成转换电路，淘宝上某USB转RS232用的两个芯片是FT232和SP213。
USB转RS232线材
5、TTL和RS-232互转 单片机接口一般是TTL电平，如果需要接232电平的外设，就需要加TTL转RS232的模块，转换方向是双向的。 TTL和RS232电平互相转换最常用的芯片是MAX232和SP3232。
TTL和RS-232转换模块
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