串口

TTL电平

一、原理（与参考完全一致）

标准供电电压5V的TTL电压准位规范

输入电压准位：Hi输入电压：2.0V以上

Low输入电压：0.8V以下

输出电压准位：Hi输出电压：2.4V以上

Low输出电压：0.4V以下

       前一级输出至次一级输入电压准位间，可以容忍的噪声边际电压是0.4V。

标准供电电压3V的TTL电压准位规范

输入电压准位：Hi输入电压：2.0V以上

Low输入电压：1.2V以下

输出电压准位：Hi输出电压：2.4V以上

Low输出电压：0.8V以下

TX 发送数据

RX 接收数据

电源（准确性和纹波）

二、电平问题

1、如果开机不起动卡在uboot，可以给RX和TX信号接一个上拉电阻，保证在没有通信时，刚上电时刻引脚电平是稳定的。

2、防漏电电路

如果串口直连的双方电平不一致时，要注意一方电流对另一方电流的倒灌导致系统不启动。在电路设计中可以做如下改动来防止被倒灌电的情况。

注：一开始MOS管关断，防止漏电，UART1-RX被上拉为高电平，当处于接收状态，UART1_RX为低电平，Q1的体二极管导通，UART1-RX被拉低，Q1打开，核心板接收数据。

三、焊接问题（器件和焊接工艺）

确认外接座子有没有虚焊

四、不同接口排查思路

查看核心板连接器引脚是否可以复用UART

确认串口波特率是否正确

数据电平是否符合该电平标准要求

如果打印信息乱码，检查外接座子接地是否良好

232电平

一、原理（与参考完全一致）

RS-232电平：全双工

发送  逻辑1：-5V到-15V  逻辑0：+3V到+15V

接收  逻辑1：-3V到-15V  逻辑0：+3V到+15V

电源（准确性和纹波）

二、电平问题（电平转换）

1、如果开机卡在uboot，可以给RX和TX信号接一个上拉电阻，保证在没有通信时，刚上电时刻引脚电平是稳定的。

2、核心板串口和串口设备电平不匹配，需要电平转换

注意：TTL转232电平使用芯片MAX3232时，1和3引脚，2和4引脚串接电容容值需要按照手册确定。

三、焊接问题（器件和焊接工艺）

确认电平转换芯片以及外接座子有没有虚焊

四、不同接口排查思路

查看核心板连接器引脚是否可以复用UART

确认串口波特率是否正确

数据电平是否符合该电平标准要求

如果打印信息乱码，检查外接座子接地是否良好

五、PCB布局布线（PCB层叠问题）

485电平

一、原理（与参考完全一致）

RS-485电平：半双工

发送  逻辑1：+2V到+6V 逻辑0：-2V到-6V 这里的电平指AB两线间的电压差

接收  逻辑1：＞+200mV  逻辑0：＜-200mV

收发控制

手动控制电路

当CPU要发送数据的时候，控制485_EN为高电平，数据通过TXD发送出去。

当CPU要接收数据的时候，控制485_EN为低电平，数据通过RXD接收回来。

自动收发电路

常规方法是使用RE和DE通过程序来切换接收数据和发送数据，写程序和调试比较麻烦，软件判断会有延时，于是可以如下图在芯片外围搭建电路实现接收和发送的自动切换。

发送：当TXD发送0时，三极管Q1不导通，DE接高电平，进入发送模式，485芯片会把D上的电平反应到AB引脚上输出，因为D已经接地，所以AB引脚会传输0。

当TXD发送1时，三极管导通，RE接低电平，进入接收模式，485芯片的AB引脚进入高阻状态，因为R6把A拉高，R4把B拉低，所以，AB传输的是1。

综上，TXD发1，AB就发1；TXD发0，AB就发0。

接收：TXD引脚为高电平，三极管Q1导通，芯片2、3脚处于低电平，芯片处于接收状态。

二、电平问题（电平转换）

1、如果开机卡在uboot，可以给RX和TX信号接一个上拉电阻，保证在没有通信时，刚上电时刻引脚电平是稳定的。

2、核心板串口和串口设备电平不匹配，需要电平转换

TTL转485电平可以使用芯片MAX13487

三、焊接问题（器件和焊接工艺）

确认电平转换芯片以及外接座子有没有虚焊

四、不同接口排查思路

查看核心板连接器引脚是否可以复用UART

确认串口波特率是否正确

数据电平是否符合该电平标准要求

如果打印信息乱码，检查外接座子接地是否良好

458的A、B数据线有没有预留串联120Ω的终端电阻

五、PCB布局布线（PCB层叠问题）

485总线的走线要尽量远离干扰源

485总线采用手牵手菊花链总线式拓扑结构

485总线需要2个终端电阻（接在传输总线的两端），电阻接在总线正负之间。