這里并不對串口的編程作講解，主要是從應(yīng)用的角度去講一講蚪拦。因為更多的時候杖剪，都是產(chǎn)品做好了，比如觸摸屏需要和控制器驰贷，PLC通信盛嘿。理想的情況下，一般只要一上電括袒，不需要太多的操作和配置次兆，就可以通信上。
在這里羅列了一些問題锹锰，待會對這些問題講一講芥炭，看是否有類似的情況漓库，也許可以一起交流分享。
1 電腦使用USB轉(zhuǎn)串口可以和設(shè)備通信上园蝠，換成屏與設(shè)備就通信不上了渺蒿。
2 這A家的屏可以和設(shè)備通信，換成B家的屏就通信不上了彪薛。
3 以前不接地線可以通信茂装，換個設(shè)備為什么需要接地線了。
4 一個設(shè)備是232善延，另一個設(shè)備是422少态，沒有轉(zhuǎn)換設(shè)備，怎么辦易遣。（232與422互轉(zhuǎn)的簡單方法）
5 用232通信沒問題彼妻，用485通信沒問題，使用232轉(zhuǎn)485之后就通信不穩(wěn)定豆茫。
6 485單獨接每個設(shè)備都通信正常澳骤，多個從站接一塊通信就不穩(wěn)定。
7 要想實現(xiàn)兩個屏或兩個主站通過485訪問modbus設(shè)備澜薄，有什么好的辦法为肮。
8 針對串口通信的弱點，在使用上應(yīng)該要注意哪些地方肤京。

當(dāng)然有可能實際遇到的還不只是這些問題颊艳，可能還有一些意想不到的問題，如果你還遇到過什么奇葩奇怪的問題忘分，也可以留言棋枕，一塊交流探討，一定會知無不言妒峦，言而無盡重斑。
要回答和解決以上這些問題，還需要先了解一下什么是串口通信肯骇，232窥浪，485，422等笛丙。

什么是串口通信
常見的串口通信一般是指異步串行通信漾脂。
這里就要說一下同步和異步的區(qū)別了。
算了胚鸯，還是先講一下串行通信的概念骨稿。那么，與串行通信相對的是什么呢。
與串行通信相對的是并行通信坦冠。數(shù)據(jù)傳輸一般都是以字節(jié)傳輸?shù)男魏模粋€字節(jié)8個位。拿一個并行通信舉例來說辙浑，也就是會有8根線激涤，每一根線代表一個位。一次傳輸就可以傳一個字節(jié)例衍，而串口通信，就是傳數(shù)據(jù)只有一根線傳輸已卸，一次只能傳一個位佛玄，要傳一個字節(jié)就需要傳8次。就像小虎隊那首歌一樣累澡，把你的心梦抢，我的心，串一串愧哟，再烤一烤奥吩。。串口通信就是把數(shù)據(jù)串在一根線上傳輸蕊梧，所以就叫串口吧霞赫。

與異步通信相對的就是同步通信了。同步通信一般是指有一個時鐘信號進(jìn)行數(shù)據(jù)信號同步肥矢。同步通信對接收方來說就相對簡單一些端衰。因為有時鐘信號在，每一個高低電平變化一下甘改，就去取一下數(shù)據(jù)就行了旅东。通信速率可以由發(fā)送方或者說是主站設(shè)備進(jìn)行控制。通信速度也相對比串口通信快很多十艾。但是為什么很多設(shè)備抵代，屏和plc，控制器不采用這種方式忘嫉，都使用串口呢荤牍。
那么，在很多設(shè)備上庆冕，不方便接太多線参淫，比如接8根數(shù)據(jù)線，也不方便接同步時鐘信號（這個后面再說）愧杯，于是一種異步串行通信就誕生了涎才。
相對來說，異步串口通信，就只需要一根線就可以發(fā)送數(shù)據(jù)了耍铜。在對速率要求不高的情況邑闺，使用一根線發(fā)送數(shù)據(jù)是帶來大大的方便和實用價值的。

那么問題來了棕兼，怎么樣才能保證一根線就能發(fā)送正常的數(shù)據(jù)呢陡舅。也就說發(fā)送方發(fā)送的數(shù)據(jù)，接收方是怎么知道是什么數(shù)據(jù)呢伴挚。
為了能正常發(fā)送數(shù)據(jù)和接收正確的數(shù)據(jù)靶衍，那異步串口通信就需要滿足以下幾個條件：

也就是雙方必要約定一種暗號。
也許當(dāng)時發(fā)送這個通信的小組是這樣討論的茎芋。

經(jīng)理：我要用一根線就能傳輸數(shù)據(jù)颅眶，你來給我定個標(biāo)準(zhǔn)。
研發(fā)：好田弥。
經(jīng)理：只有一根線涛酗，我怎么知道數(shù)據(jù)什么時候開始呢。
研發(fā)：就一根線偷厦，默認(rèn)是高電平商叹，那就有一個起始位吧。當(dāng)檢測到有低電平的時候只泼，就是開始有一個字節(jié)的數(shù)據(jù)發(fā)送了,起始位之后剖笙，先是字節(jié)的最低位,傳送一個字節(jié)。
經(jīng)理：可是请唱，就一根線枯途，過來的數(shù)據(jù)會不會有干擾，容易出錯呀籍滴。
研發(fā)：行呀酪夷，那就在字節(jié)數(shù)據(jù)后再加一個校驗位∧醵瑁可以作奇校驗晚岭，偶校驗，1校驗勋功，0校驗坦报，無校驗。
經(jīng)理：嗯 狂鞋，很不錯片择。有起始位就應(yīng)該有停止位，那我們就再加個停止位在后面吧骚揍。
研發(fā)：字管。啰挪。。嘲叔。亡呵。。硫戈。锰什。。
經(jīng)理：傳輸一串?dāng)?shù)據(jù)丁逝，對方要怎么知道數(shù)據(jù)的拆分呢汁胆，怎么按時間或頻率去解讀數(shù)據(jù)位，校驗位呢霜幼。
研發(fā)：這樣吧嫩码，雙方約定一個波特率吧，定義一個每個位占用多長的時間辛掠，這樣雙方按這個波特率就可以處理了谢谦。
經(jīng)理：這個比特率呀释牺。萝衩。。
研發(fā)：老板没咙，是波特率猩谊。
經(jīng)理：我知道，是比特率嘛祭刚。
研發(fā)：這個波特率呢牌捷，是指1S鐘可以傳輸多個位，也就知道一個位占用多長時間涡驮。這樣就解決傳輸?shù)膯栴}了暗甥。
經(jīng)理：那萬一傳輸過程，數(shù)據(jù)快太捉捅，判斷失誤停不下來怎么辦撤防。
研發(fā)：那就把停止位可以調(diào)節(jié)為1個停止位或者2個停止位。這樣就可以停下來了棒口。
經(jīng)理：嗯寄月，聽著不錯。就這樣辦吧无牵。

于是漾肮，串口通信就這樣出來了。
在串口的通信參數(shù)上茎毁，就有了波特率克懊，數(shù)據(jù)位，停止位，校驗位這幾個參數(shù)來確保串口通信的正確性和穩(wěn)定上保檐。當(dāng)然耕蝉，這只是某個方面保證串口通信的正確性和穩(wěn)定性，不代表設(shè)備間通信的正確性和穩(wěn)定性夜只。

串口通信主要為分232垒在，485，422 通信三種方式扔亥。
這三種有什么區(qū)別呢场躯。
232：

這要怪就怪當(dāng)時使用電腦的時候锯岖，還沒有互聯(lián)網(wǎng)這個概念，但是又想在兩臺電腦間進(jìn)行通信甫何。所以才有這樣一個東西出吹。
在后來的設(shè)備，很多控制器辙喂，人機(jī)界面捶牢，PLC等使用串口通信中鸠珠，基本上就不使用標(biāo)準(zhǔn)串口，而是就直接使用RX秋麸，TX渐排，GND三根線來通信了。
但是這里為什么要提到這個呢灸蟆。因為只是很多設(shè)備這樣用驯耻，也就是還存在少數(shù)設(shè)備還保留了標(biāo)準(zhǔn)串口的功能。這就是為什么會遇到明明電腦通信是好的炒考，換成觸摸屏通信就不行了可缚。因為很多觸摸屏只使用了RX，TX斋枢，GND通信帘靡，遇到一些還保留標(biāo)準(zhǔn)串口功能的就比較討厭了。

485：
485是為了解決232通信距離的問題瓤帚。原理什么之類的就不多講了描姚。反正232通信距離就是不長。485主要是以一種差分信號進(jìn)行傳輸戈次，只需要兩根線轩勘，+,-兩根線，或者也叫A朝扼，B兩根線赃阀。A霎肯，B兩根線的差分電平信號就是作為數(shù)據(jù)信號傳輸擎颖。那么問題來了，那是不是就沒有RX和TX的概念了观游。是的搂捧，發(fā)送和接收就不能分開了。發(fā)送和接收都是靠這兩根的來傳輸懂缕，也就是每次只能作發(fā)送或者只能作接收允跑，這就是半雙工的概念了，這在效率上就比232弱很多了搪柑。就像對講機(jī)一樣聋丝，經(jīng)常是某個人講完之后，都要說一個over工碾，確保當(dāng)前說完了弱睦，等待對方回復(fù)。

422：
422呢求类，有些標(biāo)注為485-4。而485就標(biāo)注為485-2屹耐。有什么區(qū)別呢尸疆。就是為了好記呢。485-2就是2根線惶岭。485-4就是4根線仓技。

422就是把232的RX分成兩根線，RX+俗他，RX-脖捻，把TX分成TX+,TX-。這樣就可以同時發(fā)送和同時接收了兆衅，還可以像485這樣地沮，有較遠(yuǎn)的傳輸距離∠勰叮可是這樣一種很有優(yōu)勢的通信方式摩疑，為什么用的不多呢。我個人的答案和理解就是：線太多了畏铆。特別是像我這樣懶得接線的人雷袋，超過3根線就頭暈的。搞個通信還需要接這么多線辞居，什么TX,RX楷怒，正啊負(fù)啊。交換來交換去瓦灶。
因為在很多設(shè)備通信中鸠删，基本上是屬于一問一答式的，因此贼陶，232的全雙工通信優(yōu)勢其實也并沒有發(fā)揮出來刃泡。就像現(xiàn)在打電話，雖然兩個人可以同時說話碉怔，但是兩個人同時說話烘贴，嘰嘰歪歪的，誰知道說什么呀撮胧。特別是一個主站與多個從站通信的時候桨踪，485的接線就就方便多了，反正大家就兩根線趴樱，把+都接一塊馒闷，把-都接一塊酪捡。如果是422作一主多從，接線上還要理半天呢纳账，而且通信異常了也不好解決逛薇。

好了，串口通信基本就普及到這里吧疏虫。下面就對剛上提到的問題進(jìn)行講一講吧永罚，聊一聊吧。

1卧秘、電腦使用USB轉(zhuǎn)串口可以和設(shè)備通信上呢袱，換成屏與設(shè)備就通信不上了。

1）有可能電腦USB轉(zhuǎn)串口接到設(shè)備上翅敌，使用的是標(biāo)準(zhǔn)串口功能羞福，也就是除了RX，TX蚯涮，GDN外治专，還使用了其它引腳。比如像歐姆龍PLC遭顶，三菱PLC张峰，在實際與屏的通信中，就需要接某些引腳短接的情況棒旗。
2）電腦與控制器或PLC通信時喘批，是掃描波特率參數(shù)，自適應(yīng)的铣揉，屏通信可能參數(shù)沒有設(shè)備好饶深。在三菱，基恩士等PLC老速，就存在變化波特率進(jìn)行通信交互的過程粥喜。
3）也有可能是接線方式不對凸主。因為有些DB9橘券，還需要公頭，母頭卿吐。如果不注意的話旁舰，也會存在把TX接到TX上，把RX接到RX上嗡官，這樣需要注意的地方箭窜。
4） 在這里補充一下，有時候可能會使用一些串口助手發(fā)送測試數(shù)據(jù)與控制器通信衍腥，有些串口助手的奇偶校驗是不起作用磺樱，這個要提醒一下纳猫。

2、這A家的屏可以和設(shè)備通信竹捉，換成B家的屏就通信不上了芜辕。
1） 首先確認(rèn)一下接線是否正確了，RX和TX是否兼容块差。
2） 地線是否沒有接侵续。
3） 除了RX，TX憨闰，GND状蜗，是否還有其它引腳需要短接的。
4） 通信協(xié)議是否一致或不完善鹉动，波特率是否一樣轧坎。

3、以前不接地線可以通信泽示，換個設(shè)備為什么需要接地線了眶根。
1）這個問題和上一個有類似的。因為有些設(shè)備使用了隔離電源边琉。以前不接地可以通信属百，有可能是地線已經(jīng)在另外一個環(huán)路已經(jīng)共地了，實際地線已經(jīng)接了变姨，所以才可以通信族扰。可能換了個帶隔離電源的定欧，兩個設(shè)備的地是隔離的渔呵，就需要在串口上把地線接起來。這個我是自身經(jīng)歷過的砍鸠，有個客戶老說他的設(shè)備通信不上扩氢，后來拍個照我給我，他地線沒有接爷辱，他說以前不接地線可以通信的录豺。于是我就給他科普了一下。

4饭弓、一個設(shè)備是232双饥，另一個設(shè)備是422，沒有轉(zhuǎn)換設(shè)備弟断，怎么辦咏花。（232與422互轉(zhuǎn)的簡單方法）
這個情況我遇到過，客戶的設(shè)備是422通信的阀趴，但是我手上并沒有422設(shè)備昏翰，只有232通信可以測試苍匆。因此就需要把422轉(zhuǎn)成232進(jìn)行通信。
剛才也講了422和232的接線棚菊，因為這兩個都是全雙工的锉桑，接收和發(fā)送都是分到的，而422只是以一種差分信號進(jìn)行傳輸窍株。
把422的Rx+與232的TX接民轴，422的RX-與232的GND接。
把422的TX+與232的RX接球订，422的TX-與232的GDN接后裸。
這樣，422設(shè)備要發(fā)送數(shù)據(jù)的冒滩，就可以發(fā)送到了232的RX上微驶。232的TX發(fā)數(shù)據(jù)后，由于TX和GND也形成了差分信號給422开睡，422就可以接收到數(shù)據(jù)了因苹。

5、用232通信沒問題篇恒，用485通信沒問題扶檐，使用232轉(zhuǎn)485之后就通信不穩(wěn)定。
232和485從通信原理上胁艰，最大一個差別是全雙工和半雙工的區(qū)別款筑。可是應(yīng)用層發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)才不管底下是全雙工還是半雙工腾么。
但是485就得管了奈梳。因為既然是半雙工，就得嚴(yán)格保證通路上只能有發(fā)送或只能有接收的數(shù)據(jù)解虱，一旦同時有發(fā)送和接收攘须，數(shù)據(jù)就會沖突了。所以解決的辦法就是主站設(shè)備殴泰，也就是主動命令的一方就需要嚴(yán)格控制好發(fā)送數(shù)據(jù)命令的節(jié)奏了于宙。當(dāng)然有些232轉(zhuǎn)485的設(shè)備做的比較好了，可以優(yōu)化這個艰匙，但是主站還是要控制限煞，比較把通信速率調(diào)節(jié)慢一些（不是調(diào)節(jié)波特率）。

6员凝、485單獨接每個設(shè)備都通信正常，多個從站接一塊通信就不穩(wěn)定奋献。
7健霹、要想實現(xiàn)兩個屏或兩個主站通過485訪問modbus設(shè)備旺上，有什么好的辦法。
在485通信中糖埋，基本上是一主多從宣吱。但是遇到一些客戶實際使用中，有客戶想用兩個屏來訪問一個modbus設(shè)備的瞳别。目前暫時還沒有好的辦法征候。等這個功能出來后，再來給大家演示操作吧祟敛。
8疤坝、針對串口通信的弱點，在使用上應(yīng)該要注意哪些地方馆铁。
說來串口通信的弱點跑揉，那就說來話長了。不過還是長話短說吧埠巨。
1）信號干擾的問題历谍。
建議使用帶屏蔽線，接線要嚴(yán)格辣垒，比如要接地望侈。有些485通信上，還考慮接上終端電阻來匹配勋桶。如果是232甜无，盡量不要讓線太長。通信協(xié)議上盡量避免長報文的數(shù)據(jù)通信哥遮。
2）波特率匹配的問題岂丘。
因為有些設(shè)備的計算的波特率是存在誤差的，特別是一些控制器眠饮，由于使用的晶振不一樣奥帘。因此在一些波特率比如9600波特率就存在誤差。存在誤差帶來的影響是什么呢仪召。因為接收方是通過時間來計算一個位的寨蹋。那么如果一個報文過長，就會存在誤差積累的問題扔茅，算著算著就偏了已旧。所以，這也是串口通信不穩(wěn)定的一些地方召娜，在使用上應(yīng)注意避免發(fā)送太長數(shù)據(jù)的包运褪。
3）在一些可能會存在干擾的情況，在有的選的情況，可以考慮使用奇校驗或者偶校驗秸讹。因為雖說出現(xiàn)錯誤的可能性不大檀咙，但既然存在干擾，如果加了校驗璃诀，至少可以把錯誤的報文過濾掉弧可。總好比沒有校驗然后通信數(shù)據(jù)錯了不知道劣欢∽厮校或者盡量使用一些帶校驗的協(xié)議，防止數(shù)據(jù)出錯凿将。
4） 串口通信本來就比較慢校套，請降低對數(shù)據(jù)響應(yīng)的要求。
因為串口通信本身就比以太網(wǎng)慢丸相。而且搔确，串口通信并不是能像CPU那樣多線程處理。因為就一個口一個線數(shù)據(jù)出去灭忠，即便你應(yīng)用到程序再怎么用多線程處理數(shù)據(jù)膳算，但是最底下也只有一個口出去，一次也只能傳一個位弛作，一個字節(jié)過去涕蜂。因為有客戶在使用9600的波特率通信，但是又希望多少的數(shù)據(jù)可以在多少毫秒內(nèi)得到響應(yīng)映琳。
但是串口通信還是要事實求是机隙，所以正確認(rèn)識串口通信對應(yīng)用，對開發(fā)萨西，對溝通都有著很大的幫助的有鹿。

好了。關(guān)于串口通信方面谎脯，就暫時聊到這里了葱跋。
為什么不用同步通信呢。
剛才提到源梭，同步通信需要依賴于時鐘信號娱俺。這就存在一個問題，這個時鐘信號是誰來發(fā)起呢废麻。在同步通信中荠卷，往往需要一個主設(shè)備發(fā)起時鐘信號讀從模塊的數(shù)據(jù)。在實際中烛愧，有屏讀PLC油宜，有屏讀屏的數(shù)據(jù)掂碱。而單純地從異步串口通信來說，是沒有主從之說验庙，雙方都是平等的角色顶吮，都可以互發(fā)信息社牲，互收信息粪薛。而同步通信一般是應(yīng)用于CPU讀一些模塊，由CPU發(fā)起時鐘信號搏恤，比如讀SD卡模塊违寿，就可以通過SPI方式，還有一些傳感器模塊熟空。