對于RS232接口，個人感覺已經(jīng)是個很有年代感的接口了，相信很多人一定見過下面圖片的這個東西，沒錯，它就是我們要聊的RS232接口，下圖是USB轉RS232的一個轉接器，關于PC端的接口圖示，我在網(wǎng)上翻了半個小時硬是沒找到一張高清的圖，想著直接拍自己的主機上的，攝像頭湊上去影子都沒看到，所以覺得它確實是個很有年代感的東西。

    圖1. USB轉RS232工具
    那說它是個有年代感的東西是不是說它已經(jīng)淘汰了呢，為此我還特地去了各大電子商城查看RS232芯片的銷售情況，結果比我想的還要樂觀，還是熱銷的接口IC。RS232是EIA（美國電子工業(yè)聯(lián)盟）制定的一個串行數(shù)據(jù)通信接口標準，主要在工控和打印機上用得比較多，不過現(xiàn)在的打印機都是USB接口了，所以剩下的就是工控領域了。
    經(jīng)常做嵌入式開發(fā)的對于串口這個東西肯定是熟的不能再熟了，我們平時調試接觸的串口是TTL串口，RS232其實看作是TTL串口的另外一種電平方式存在。為什么這樣說呢？在EIA-RS-232C（1969年更新）標準中明確的對邏輯電平信號做了定義，定義如下，從下面的邏輯電平的電壓范圍我們就可以很清晰的確定，RS232就是TTL串口的另外一種電平形式存在。
    TX、RX的邏輯值
    電壓范圍
    1
    -3V 至 -15V
    0
    +3V 至 ＋15V
    表1. EIA-RS-232C標準定義的邏輯電平和對應電壓范圍
    那為什么要有這樣的一個電平轉換出來呢？原因還是回到它的應用場景上，RS232最多用在工業(yè)和打印機場景，這樣的場景面對的一個最大問題是計算機跟被控制設備距離稍微有點遠，一般距離為1米以上，這樣如果用TTL電平傳信號容易受環(huán)境干擾而數(shù)據(jù)錯誤，所以提出了邏輯電平1和0的一個寬范圍電壓來表示的目的就是增大噪聲容限，使信號能在這樣的應用場景中安全穩(wěn)定的傳輸，如下為一個TTL轉RS232的參考電路。

    圖2. TTL轉RS232電路
    EIA-RS-232C定義了RS232電平適合在0bps/至20kbps范圍通信，使用帶屏蔽線纜最大傳輸長度15米，但是現(xiàn)在很多RS232芯片速率可以支持到200多kbps，但是還是取決于線纜長度和寄生電阻、寄生電容影響。
    所以聊到這我們可以很明顯的知道，RS232雖然說是個有年代感的技術，但相關芯片還是賣得很好，原因是工業(yè)中的很多應用場景都是一些簡單的控制設備或者簡單的傳感器設備，一般離控制主機說遠不遠的，數(shù)據(jù)量也不大，單純從技術角度去說，要控制或傳輸這些設備的數(shù)據(jù)，有很多技術方案可以實現(xiàn)，比如用RS485、CAN、以太網(wǎng)等等這些都可以，但是作為設備制造商，使用RS232如果在應用環(huán)境中沒啥抗干擾問題，價格又便宜，為什么要用更貴的方案？所以這也是RS232這么久不衰的原因，所以設計中有時并不是說用某種技術就一定怎么樣，恰到好處的設計也是種藝術。
    當然，作者從從事硬件設計工作以來，從Copy的第一份TTL轉RS232電路起，用起來沒啥問題，后面的電路也是用起來沒啥問題，對于EIA-RS-232C標準定義的邏輯值對應的電壓范圍，芯片廠商又是如何設計芯片輸出適合的電壓值，作者也是一直沒有親身去測試過，今天剛好趁著寫這篇文章，特地的拿出了積灰的USB轉232工具，拆開看方案是CP210+TI的MAX3232，怪不得賣那么貴...，查了MAX3232的規(guī)格書，可以看到輸出的電氣特性如下，范圍最大值為±5.4V。

    圖3. MAX3232輸出電氣特性
    實際測試的波形如下，可以看出，RS232對于邏輯電平輸出的邏輯電壓，跟規(guī)格書描述一致，注意規(guī)格書中并未標注最大值。
    圖4. 實測MAX3232輸出的232電壓波形和TTL電平對比