串口是一种用于在计算机和外部设备之间进行数据传输的通信接口。随着电子技术的发展,单片机开始被广泛地应用,串口也因此成为单片机和计算机进行通信的重要接口之一。串口通信传输数据通常使用TXD(发送数据)、RXD(接收数据)两条线,同时还需要加上一条地线GND。
在进行串口信息传输的时候,一般需要在串口的TXD和RXD两个端口上加上一些电路,以保证传输的可靠性。其中,加上一对上拉电阻是非常关键的一步,主要原因有以下几个方面:
由于串口的传输线通常会经过比较恶劣的工作环境,例如静电场干扰、电磁场干扰等,这都可能导致串口信号的漂移,从而导致接收端无法稳定地接收到正确的信息。为了引导串口信号漂移的电压趋于固定方向,可以在信号线上加上一对上拉电阻,将信号拉高。
具体地说,上拉电阻可以将串口信号线突然变化带来的电压差扼杀在摇篮中,避免信号因为静电或者电磁场的影响而产生偏差,从而提高串口信息传输的可靠性。
串口信号的传输需要一个驱动力,如果串口的抗干扰能力很差,会导致没有足够的驱动力,从而使信号传输受到妨碍。因此,我们需要对信号端口加上上拉电阻来提供足够的驱动力。
同时,上拉电阻的作用还可以让串口信号引脚的电平稳定在高电平状态,不会由于高阻状态而引起被干扰导致信号出问题。
串口通信中,一旦发生数据误码,往往就无法成功传输所需的数据,这会给数据交流带来严重的影响。为了解决误码问题,应当在串口连接线的两端各加上一个上拉电阻,使串口信号线缩短,减少误码几率。
同时,串口上拉电阻还可以起到保护电路的作用。当外部电平对串口输入端的校准电位产生一定的过逆电压时,电路内置的反向偏导二极管就可以起到保护作用。
综上所述,为了提高串口通信的可靠性和稳定性,我们需要在串口的TXD和RXD上加上一对上拉电阻。这样可以避免信号漂移、提高串口驱动能力、减少误码几率、保护电路等方面发挥很好的作用。