Tại sao tôi không thể gửi thành công tin nhắn qua RS232?

Vì vậy, tuần vừa qua tôi đã làm việc để nhận các tin nhắn UART được gửi từ STM32F407 và đọc nó trên máy tính xách tay của tôi thông qua cáp USB từ ugreen đến USB bằng cách sử dụng mối.

Tôi đã sử dụng STMCube để tạo mã và thêm vào nó bằng cách đọc các hướng dẫn liên quan ở đầu tệp "stm32f4xx_hal_uart.c" (và xem nhiều video và đọc trực tuyến).

Tôi đã kiểm tra thông điệp truyền đi trên máy hiện sóng và nó phù hợp với đại diện ASCII của nó.

Ví dụ: tôi gửi 'Q' là 0101 0001, tôi nhận được 'W' là 0101 0111. Việc đọc trên phạm vi hiển thị:

Đầu ra mối cho tín hiệu tương tự như hiển thị trên máy hiện sóng.

Tôi đã xác nhận tốc độ baud / parity / HWcontrol phù hợp với mối và trong mã của tôi.

Để nhận được ký tự chính xác, tôi đã thử hạ thấp và tăng tốc độ baud.
Tôi đã thử các bộ ký tự khác nhau để cố gắng tìm một mẫu khiến các ký tự sai được hiển thị.
Ngoài ra, tôi đã thử các thiết bị đầu cuối khác nhau như trên Putty hoặc Teraterm.

Bạn đã bỏ lỡ một chi tiết chính của RS232. Các mức logic như sau:

Hình 1. Các mức tín hiệu RS232. Nguồn: Wikimedia Commons .

• Logic 1 = -3 đến -12 V.
• Logic 0 = +3 đến +12 V.
• Giữa -3 và +3, mức logic không xác định.
• Bit khởi động RS232 là logic 0.

Để chuyển đổi từ logic TTL (5 V) sang RS232, cần phải có trình điều khiển. Các chip như MAX 232 thực hiện đảo ngược mức logic và tăng điện áp cho bạn.

Đôi khi có thể "gian lận" và đưa tín hiệu TTL vào đầu vào RS232 với điều kiện mức logic được đảo ngược. Độ tin cậy của phương pháp này phụ thuộc vào chip được sử dụng trên đầu vào RS232.

Hình 2. Dạng sóng truyền đi. Trên cùng là mẫu bit của 'Q' mà bạn đã truyền. Ở phía dưới là cách đầu vào RS232 đọc nó.

Lưu ý rằng đầu vào RS232 đang tìm kiếm một cạnh dương để chỉ ra bit bắt đầu. Điều này không xảy ra cho đến khi bit thứ hai của dữ liệu của bạn để mọi thứ sau đó là một bit ở bên phải và đảo ngược khi người nhận nhìn thấy nó. Vì may mắn là MSB của bạn là mức logic chính xác cho bit stop nên người nhận hiểu nó là khung hợp lệ, giải mã nó và hiển thị 'W'.

Đối với mục đích thử nghiệm, bạn có thể đảo ngược đầu ra TTL của bạn. Điều này có thể sẽ làm việc vì nó đang "làm việc" tại thời điểm này.

Hình 3. Chip MAX 232 sử dụng các tụ điện trong mạch bơm sạc để tăng nguồn cung cấp 5 V cho các mức RS232.

Để có độ tin cậy, hãy thêm chip MAX 232 để truyền và nhận tín hiệu mức RS232 phù hợp.

Xem xét đường ngắn và tốc độ bit thấp 9600, mức độ TTL và CMOS hoạt động tốt. Vấn đề được nêu chi tiết một cách hùng hồn bởi @Transistor là dữ liệu UART là logic âm 0 ~ 5V và RS-232 là logic dương +/- V f trong khoảng +/- 3 và +/- 15V (?)

Do đó, như ông cũng gợi ý, một biến tần sẽ hoạt động.

Vấn đề không phải là vấn đề tỷ lệ lỗi bit (BER) hay tính toàn vẹn tín hiệu, mà là logic đảo ngược.

Ngoài ra, "vùng màu xám" dành cho biên độ nhiễu đường dài Nó không phải là <+/- 3V cho bạn vì cáp của bạn ngắn. Ngưỡng logic thực tế của RS-232 Rx hoàn toàn giống với ngưỡng cũ (hai giọt Vbe) hoặc dung sai 1,4V +/- 20% (?).

Họ gọi nó là một vùng màu xám để đáp ứng tất cả các thông số về khoảng cách và tốc độ truyền do các trục trặc tiếng ồn và tiếng chuông cạnh.

Đối với cáp dài hơn, nhận bất kỳ MAX 232. Biến thể có thể phụ thuộc vào tốc độ điện áp và tính năng.