Які відмінності між USB та RS232?

Може хтось скаже мені, чому люди використовують або USB, або RS232. Вони обидва серійні порти, правда? І я розумію, що USB набагато швидше (особливо USB3.0), але якщо люди теж захотіли, я впевнений, що вони можуть зробити наступника RS232, що так само швидко.

Отже, які переваги та недоліки мають обидва?

Які відмінності між USB та RS232?

Ви знайдете набагато більше, ніж я можу вам розповісти тут про здібності та недоліки RS232, починаючи з пошуку RS232, а потім "блукаючи по Інтернету" та слідуючи за темою, куди він веде. Жодна сторінка не розповість тобі все, але 10 або 20 швидких скатів не покажуть, наскільки це було корисно і як надзвичайно жахливо, все одночасно.

• USB призначений як швидкорозширюваний вгору повністю стандартизований інтерфейс між 1 обчислювальним пристроєм, що використовує один порт, і N периферійними пристроями, використовуючи один порт, при цьому весь контроль здійснюється сигналами в потоці даних. USB надзвичайно важко забезпечити інтерфейси низького рівня. "Прості" інтерфейси є загальними, але вони забезпечують і приховують дуже велику ступінь пов'язаної складності.

• RS232 розглядався як 1: 1 відносно низької швидкості напівстандартизованого інтерфейсу між 1 обчислювальним пристроєм та 1 периферійним пристроєм на один порт, при цьому апаратне управління є невід'ємною частиною роботи. RS232 порівняно легко забезпечити фізичні інтерфейси низького рівня.

RS232

був (і певною мірою досі є) дуже корисним потужним гнучким способом підключення обчислювального пристрою до периферійних пристроїв.

Однак [tm] [!!!] RS232 передбачався як невелика відстань (максимум кілька метрів) середньо низькою швидкістю (9600 bps зазвичай, до приблизно 100kbps в деяких випадках, швидше в дуже спеціалізованих ситуаціях), один пристрій на порт ( винятки, що підтверджують правило).

Сигналізація була неврівноваженою відносно землі, використовуючи приблизно +/- 12V з логічним на dfata = -V і логічним на контролі = + V. На оригінальному 25-контактному роз'ємі було багато багато керуючих сигналів, що призвело до надзвичайно широкого спектру нестандартних способів використання та нездатності. Пізніша версія зменшила роз'єм до 9-ти контактів із ще достатньою сигналами керування, щоб люди могли повністю дестандартизувати конфігурації.

Налагодження роботи RS232 між випадковим чином вибраним термінальним пристроєм та комп'ютером або подібним МОЖЛИВОЮ - це питання підключення та переходу, або потрібні хвилини годин або днів гри, а в деяких випадках просто не буде працювати.

RS232 НЕ забезпечує джерело живлення, хоча багато людей використовували його для живлення обладнання різними способами, жоден з них не є стандартним. Спостереження за лініями даних дозволить ідентифікувати сигнали даних. (Швидкі очі та мозок, який працює при достатній кількості Кбіт / с, допоможуть).

Передача даних односпрямована на лінії передачі та прийому і використовує асинхронне обрамлення.

Конструкція призначена для з'єднання 1: 1, без способу множення в 1: N масиві без нестандартних домовленостей.

USB

до USB2 - це 4 фізичні провідні системи з двома лініями живлення та двома лініями передачі даних. Фізичних ліній управління немає. USB3 використовує більше рядків та деталей, які краще залишити для іншого питання та відповіді.

Початкова швидкість склала 12 Мбіт / с, збільшилася до 480 Мбіт / с за допомогою USB2 і до 5 Гбіт / с "Superspeed" в режимі USB3.

Управління та конфігурація здійснюється за допомогою програмного забезпечення за допомогою сигналів даних, які є абсолютно невіддільною частиною інтерфейсу. Спостереження за потоком даних за допомогою осцилографа не дозволить виявити фактичну складову даних системи.

Для передачі даних використовується 0 / + 5 збалансованої диференціальної напруги сигналізації.

Передача даних є двонаправленою, а право власності на "шину" є невід'ємною частиною протоколу.

Підключення практично завжди відбувається за принципом 1: 1 фізично, але на одному порту можна розмістити ряд логічних пристроїв. Підключення N фізичних пристроїв до одного порту вище за течією зазвичай здійснюється за допомогою "концентратора", але це, по суті, видимий прояв внутрішньої системи 1: N, яка є невід'ємною частиною конструкції.

Там будуть деякі цікаві проблеми з роз'ємом :-):

USB2 / USB3 Звідси

USB3 надшвидкісного microconnector з USB 2 зворотну сумісність тут

USB3.COM - USB3 SuperSpeed кабельні роз'єми звідси

Вікіпедія RS232

USB проти серійних

Вікіпедія USB

Найпоширеніші запитання щодо USB3

Вікіпедія USB3

USB.ORG - супершвидкий

Порт USB набагато складніше, ніж послідовний порт RS-232.

В основному, RS-232 має TX-контакт і RX-контакт, у яких дана сторона передає та приймає дані (відповідно), а інша сторона має ті самі дві перекреслені, тому один TX з'єднується з іншим RX і навпаки (очевидно).

Є інші штифти для управління, але вони не обов'язково використовуються. Їх основна функція полягає в контролі утримування буфера. Протокол в RS-232 досить простий. Передбачається, що обидві сторони спочатку мовчать (кожен TX низький), а потім, коли сторона хоче передати байт, вона робить один або більше високих імпульсів ("пускові біти"), посилає кожен біт переданого байта послідовно і потім закінчується ще деякими імпульсами ("стоп-бітами"). За бажанням може бути біт паритету. Передбачається, що обидві сторони раніше мають однакову конфігурацію для запуску та зупинки бітів та часу відправки кожного біта (швидкість передачі даних).

Може бути більше сигналізації для виправлення помилок, але це не потрібно. Отже, порт RS-232 можна легко зробити за допомогою штифтів вводу / виводу в будь-якому мікроконтролері. Єдине, що вам знадобиться - це перетворення напруги, оскільки лінії RS-232 - 12 В, а мікроконтролери зазвичай працюють на 3,3 В.

USB використовує пару диференціальних ліній, в яких біт робиться високим, розміщуючи різницю напруги між ними в одному напрямку, а низький, розміщуючи однакову різницю в іншому напрямку. Це набагато ефективніше для зволоження шуму, тому USB може йти на більші відстані і мати набагато більшу пропускну здатність. Обидві сторони передають і приймають по одній і тій же парі, і там є складний протокол даних для виявлення зіткнення, виправлення помилок, виявлення характеристик пристрою тощо, не кажучи вже про підтримку в специфікації для стандартних протоколів, характерних для пристроїв, таких як миші, клавіатури, Інакше кажучи, щоб мати USB-порт, вам потрібен спеціалізований ІС для нього або прошивка мікроконтролера, що писати абсолютно не банально, особливо якщо ви хочете підтримувати певні можливості пристрою.