1. Normalmente nos encontramos con el problema de utilizar el puerto serie o el puerto de red para la depuración al ajustar el vehículo. Entonces, ¿qué es un "puerto serie" y qué es un "puerto de red"?
• 2. ¿Cuál es la diferencia entre el puerto serie y el puerto COM, el puerto USB y el puerto UART?
• 3. ¿Qué dicen los "RS-232", "RS-422" y "RS-485" durante la depuración?
• 4. ¿Cómo se realizan la comunicación del puerto de red y la comunicación del puerto serie?
• 5. Introducir problemas de comunicación en serie.
Puerto serie y comunicación serie
• Puerto serie: puerto serie es un término general. UART, TTL, RS232 y RS485 siguen protocolos de sincronización de comunicación similares, por lo que todos se denominan puertos serie.
• El concepto de comunicaciones serie (Comunicaciones Serie) es muy simple, el puerto serie envía y recibe bytes bit a bit. Aunque es más lento que la comunicación en paralelo basada en bytes, el puerto serie puede usar un cable para enviar datos mientras usa otro cable para recibir datos. Es muy simple y puede realizar comunicaciones a larga distancia. Para el puerto serie, la longitud puede alcanzar los 1200 metros. En general, el puerto serie se utiliza para la transmisión de caracteres ASCII.
• La comunicación se completa utilizando 3 cables, que son cable de tierra, envío y recepción. Dado que la comunicación en serie es asíncrona, el puerto puede enviar datos por un cable mientras recibe datos por el otro cable. Las otras líneas se utilizan para el apretón de manos, pero no son necesarias. Los parámetros más importantes de la comunicación en serie son la velocidad en baudios, los bits de datos, los bits de parada y la paridad. Para que dos puertos se comuniquen, estos parámetros deben coincidir.
• Varios parámetros usados en la comunicación serial:
• Tasa de baudios: Este es un parámetro para medir la tasa de transmisión de símbolos. Se refiere al cambio de la señal dentro de una unidad de tiempo después de ser modulada, es decir, el número de cambios de parámetros de portadora en una unidad de tiempo, como 240 caracteres por segundo, y cada formato de carácter contiene 10 bits (1 bit de inicio, 1 Bit de parada, 8 bits de datos), la velocidad en baudios en este momento es de 240 Bd y la velocidad de bits es de 10 bits * 240 / seg = 2400bps. Generalmente, la velocidad de modulación es mayor que la velocidad en baudios, como la codificación Manchester).
• b, bit de datos: este es un parámetro para medir el bit de datos real en la comunicación. Cuando una computadora envía un paquete de información, los datos reales a menudo no son de 8. El valor estándar es de 6, 7 y 8 bits. Cómo configurarlo depende de la información que desee enviar. Por ejemplo, el código ASCII estándar es 0 ～ 127 (7 bits). El código ASCII extendido es 0 ～ 255 (8 bits). Si los datos usan texto simple (código ASCII estándar), entonces cada paquete de datos usa datos de 7 bits. Cada paquete se refiere a un byte, incluidos los bits de inicio / parada, bits de datos y bits de paridad. Dado que los bits de datos reales dependen de la elección del protocolo de comunicación, el término "paquete" se refiere a cualquier situación de comunicación.
• c, bit de parada: se utiliza para indicar el último bit de un solo paquete. Los valores típicos son 1, 1,5 y 2 dígitos. Dado que los datos están sincronizados en la línea de transmisión y cada dispositivo tiene su propio reloj, es probable que se produzca una pequeña falta de sincronización entre los dos dispositivos en la comunicación. Por lo tanto, el bit de parada no solo indica el final de la transmisión, sino que también brinda una oportunidad para que la computadora corrija la sincronización del reloj. Cuantos más bits sean adecuados para el bit de parada, mayor será la tolerancia para la sincronización de diferentes relojes, pero más lenta será la velocidad de transferencia de datos.
• d, bit de paridad: un método simple de detección de errores en la comunicación en serie. Hay cuatro métodos de detección de errores: par, impar, alto y bajo. Por supuesto, tampoco es posible ningún dígito de control. En el caso de paridad par e impar, el puerto serial establecerá el bit de paridad (un bit después del bit de datos) y usará un valor para asegurar que los datos transmitidos tengan bits altos de lógica pares o impares. Por ejemplo, si los datos son 011, entonces para paridad par, el bit de paridad es 0 para asegurar que el número de bits lógicos altos sea un número par. Si es de paridad impar, el bit de paridad es 1, por lo que hay 3 bits lógicos altos. Los bits alto y bajo realmente no verifican los datos, simplemente establecen la lógica alta o la lógica baja para verificar. De esta manera, el dispositivo receptor puede conocer el estado de un bit y tener la oportunidad de juzgar si hay ruido que interfiere con la comunicación o si los datos de transmisión y recepción no están sincronizados.
• Puerto de red: puerto de acceso al cable de red
• Socket Communications es un método de comunicación que se comunica a través del llamado "Socket".
• Explicación: Si dos procesos necesitan comunicarse, la premisa más básica es poder identificar un proceso de forma única. En la comunicación de proceso local, podemos usar PID para identificar un proceso de forma única, pero PID solo es único localmente, dos en la red La probabilidad de que se produzca un conflicto con el PID del proceso es muy alta. En este momento necesitamos encontrar otra forma. Sabemos que la dirección IP de la capa IP puede identificar de forma única al host, y que el protocolo de la capa TCP y el número de puerto pueden identificar de forma única un proceso del host, de modo que podamos usar la dirección IP + Protocolo + número de puerto identifica de forma única un proceso en la red. Después de poder identificar de forma única los procesos en la red, pueden utilizar sockets para comunicarse. Socket es una capa de abstracción entre la capa de aplicación y la capa de transporte. Resume las operaciones complejas de la capa TCP / IP en varios suministros de interfaz simples. Utilice la llamada de capa para realizar el proceso de comunicación en la red.
• RS232 y RS422. Luego, primero debemos aclarar si el puerto serie utilizado en el automóvil es RS232 o RS422. El puerto serie RS232 tiene un puerto serie de 9 pines (DB9) y un puerto serie de 25 pines (DB25). La conexión más simple y más comúnmente utilizada en RS232 es la conexión de tres cables, es decir, la tierra, la recepción de datos y el envío de datos están conectados por tres pines.
• A continuación se describe el diagrama de cableado del puerto serie RS232:
• (La figura de la parte inferior derecha es la cadena de descripción del pin de señal común de DB9 y DB25 7) Los
datos de transmisión del puerto serie se pueden realizar siempre que haya un pin de recepción de datos y un pin de envío: el pin de recepción y el envío del mismo puerto de serie Los pines están conectados directamente por cables, dos puertos serie están conectados o un puerto serie está conectado a varios puertos serie. Los pines de recepción y envío del mismo puerto serie están conectados directamente por cables. Para el puerto serie de 9 pines y el puerto serie de 25 pines, tanto el 2 como el 3 están conectados directamente (como se muestra a continuación) Se muestra)
Puntos a tener en cuenta en la depuración del puerto serie: no se pueden mezclar diferentes mecanismos de codificación, por ejemplo, RS232C no se puede conectar directamente a la interfaz RS422. Hay varios convertidores especiales en el mercado que deben conectarse a través del convertidor; la soldadura del alambre debe ser firme, De lo contrario, el programa está bien, pero algo salió mal debido al problema de cableado; al depurar el puerto serie, prepare una herramienta de depuración útil, como el asistente de depuración serie, el asistente serie, etc., que tendrá el efecto de obtener el doble de resultado con la mitad del esfuerzo. Se recomienda encarecidamente no conectar ni desconectar el puerto serie cuando esté encendido. Un extremo está apagado; de lo contrario, el puerto serie se daña fácilmente.
Tenga en cuenta que interfaz de comunicaciones 232 macho y hembra se diferencian:
. Terminal RS-232 (DB9 hembra / tipo de orificio) definición de clavija
Número de clavija 2 3 5 1, 4, 6 7, 8
definición de señal TXD RXD GND Conexión interna Conexión interna
Nota: Este puerto se puede insertar directamente en el puerto COM de la computadora
. Terminal RS-232 (DB9 macho / tipo pin) definición de
pin Número de pin 2 3 5 1, 4, 6 7, 8
definición de señal RXD TXD GND Conexión interna Conexión interna
Nota: Este puerto se puede conectar al equipo de comunicación de la computadora