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电平转换电路及其在单片机与PC机间的通信应用

【摘要】:电平转换电路如图6-29所示。电平转换电路是微机控制器(单片机)与上位机(PC机)之间的通信接口电路,由电平转换芯片N2和RS232接口X2、X3构成。MAX232是专为RS232标准串口设计的,作用是将单片机输出的TTL电平信号转换成上位机能接收的232电平的信号,或者是将上位机输出的232电平的信号转换为单片机能接收的TTL电平的信号,从而实现单片机与上位机之间的通信。

电平转换电路如图6-29所示。

电平转换电路是微机控制器(单片机)与上位机(PC机)之间的通信接口电路,由电平转换芯片N2(MAX232)和RS232接口X2、X3构成。由于单片机的输入输出信号是TTL电平的信号,而上位机的输入输出信号是232电平的信号,它们之间的通信需要进行信号电平的转换。

MAX232是专为RS232标准串口设计的,作用是将单片机输出的TTL电平信号转换成上位机能接收的232电平的信号,或者是将上位机输出的232电平的信号转换为单片机能接收的TTL电平的信号,从而实现单片机与上位机之间的通信。MAX232有2个数据转换通道,这里使用了其中的1个,微机控制器输出的TTL电平的信号从N1-11输出,送到N2-11,经电平转换芯片N2转换为232电平的信号,从N2-14输出,送到RS232接口X3-3,再送往上位机;上位机输出的232电平的信号从X3-2输入,送到N2-13,经N2转换为TTL电平的信号从N2-12输出,送到N1-10脚。MAX232芯片内部电路与外接的+5V电源和电容C4、C5、C6、C7构成电荷泵电路,能产生+12V、-12V 2个电源,以提供所需要的RS232串口电平。

图6-29 电平转换电路

如果上位机(PC机)要求的是485电平的信号,则在微机控制器(单片机)与上位机(PC机)之间采用由电平转换芯片N8(MAX485E)和RS485接口X4组成的通信接口电路,此时将短路插件JP4、JP5置于连接3、4的位置即可。

MAX485的引脚和结构图如图6-30所示。

图6-30 MAX485的引脚和结构图

MAX485 是用于 RS-485 和 RS-422 通信的低功耗收发器,内部含有1个驱动器和接收器。RO和DI端分别为接收器的输出和驱动器的输入端,与单片机连接时只需分别与单片机的RXD和TXD相连即可。RE和DE端分别为接收和发送的使能端,当/RE为逻辑0时,器件处于接收状态;当DE为逻辑1时,器件处于发送状态。因为MAX485工作在半双工状态,所以只需用单片机的1个管脚控制这2个引脚即可。A端和B端分别为接收和发送的差分信号端,当A引脚的电平高于B时,代表发送的数据为1;当A的电平低于B端时,代表发送的数据为0。