USB와 RS232의 차이점은 무엇입니까?


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사람들이 왜 사람들이 USB 또는 RS232를 사용하는지 말해 줄 수 있습니까? 둘 다 직렬 포트입니까? 그리고 나는 USB가 훨씬 빠르다는 것을 이해하지만 (특히 USB3.0) 사람들이 너무 원한다면 RS232의 후속 버전을 빨리 만들 수 있다고 확신합니다.

그렇다면 두 가지 장점과 단점은 무엇입니까?


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RS232는 실제로 모뎀 인터페이스로 설계되었습니다. 'ring indicator'등의 신호는 매우 분명합니다. 많은 장치에 간단한 3 선 (GND, TX, RX) 양방향 통신을 제공하기 위해 사용되었습니다. USB는 프로토콜 확장 가능 장치 인터페이스 시스템으로 설계되었습니다. 확장 성을 고려하면 훨씬 복잡하고 구현하기 위해 장치 및 호스트 측 모두에 소프트웨어 스택이 필요합니다. USB는 CDC라는 RS232를 대체합니다.
kenny

답변:


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USB와 RS232의 차이점은 무엇입니까?

RS232를 검색 한 다음 '웹을 돌아 다니며'이어지는 스레드를 따라 가면 RS232의 기능과 단점에 대해 여기서 말할 수있는 것보다 훨씬 많은 것을 찾을 수 있습니다. 어느 페이지도 당신에게 모든 것을 말해주지는 않지만, 10 ~ 20 개의 빠른 스키는 그것이 얼마나 유용했고 동시에 얼마나 끔찍한지를 보여줄 것입니다.

  • USB는 단일 포트를 사용하는 1 개의 컴퓨팅 장치와 하나의 포트를 사용하는 N 개의 주변 장치 사이에서 고속 상향 확장 가능한 완전 표준화 된 인터페이스로 사용됩니다. 각 포트는 모든 제어가 데이터 스트림 내의 신호에 의해 수행됩니다. USB는 저수준 인터페이스를 제공하기가 매우 어렵습니다. "간단한"인터페이스가 일반적이지만 이러한 인터페이스는 매우 복잡한 관련성을 제공하고 숨 깁니다.

  • RS232는 1 개의 컴퓨팅 장치와 포트 당 1 개의 주변 장치간에 1 : 1의 상대적으로 저속 반 표준화 된 인터페이스로 의도되었으며, 하드웨어 제어는 작동의 필수 부분입니다. RS232는 낮은 수준의 물리적 인터페이스를 제공하기가 비교적 쉽습니다.


RS232

컴퓨팅 장치를 주변 장치에 연결하는 매우 유용한 강력하고 유연한 방법이었습니다.

그러나 [tm] [!!!] RS232는 포트 당 하나의 장치 (일반적으로 9600bps, 경우에 따라 최대 약 100kbps, 매우 전문적인 상황에서는 더 빠름)로 짧은 거리 (최대 몇 미터)로 설계되었습니다 규칙을 증명하는 예외).

dfata = -V의 로직 1과 제어 = + V의 로직 1을 사용하여 약 +/- 12V를 사용하여 신호가 접지에 대해 불균형했습니다. 원래의 25 핀 커넥터에는 많은 제어 신호가 많았으므로 비표준 용도와 비 호환성이 상당히 광범위했습니다. 이후 버전에서는 사람들이 구성을 완전히 비 표준화 할 수 있도록 여전히 충분한 제어 신호로 커넥터를 9 핀으로 줄였습니다.

임의로 선택된 터미널 장치와 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치간에 RS232를 작동시키는 것은 플러그 앤 플레이 문제 일 수도 있고 몇 분 또는 몇 일 동안 플레이해야하는 경우도 있습니다.

RS232는 많은 사람들이 여러 가지 방식으로 장비에 전력을 공급하는 데 사용했지만 자체적으로 전원을 공급하지는 않습니다. 데이터 라인을 관찰하면 데이터 신호를 식별 할 수 있습니다. (적당한 수의 kbps에서 작동하는 빠른 눈과 뇌가 도움이 될 것입니다).

데이터 전송은 송수신 라인에서 단방향이며 비동기 프레임을 사용합니다.

비표준 배열없이 1 : N 배열로 멀티 드롭 할 수없는 1 : 1 연결을위한 디자인입니다.

USB

최대 USB2는 2 개의 전원 라인과 2 개의 데이터 라인이있는 4 개의 물리적 와이어 시스템입니다. 물리적 제어 라인이 없습니다. USB3는 더 많은 라인을 사용하며 다른 질문과 답변을 위해 세부 사항을 남겨 두는 것이 가장 좋습니다.

초기 속도는 12Mbps였으며 USB2의 경우 480Mbps로, USB3의 경우 최대 5Gbps의 "초고속"모드입니다.

제어 및 구성은 모두 인터페이스에서 완전히 분리 할 수없는 데이터 신호를 사용하는 소프트웨어로 수행됩니다. 오실로스코프로 데이터 스트림을 관찰하면 시스템의 실제 데이터 구성 요소가 표시되지 않습니다.

데이터 전송은 0 / + 5 밸런스드 차동 전압 신호를 사용합니다.

데이터 전송은 "버스"의 소유권이 프로토콜의 필수 부분 인 양방향입니다.

연결은 물리적으로 거의 항상 1 : 1을 기준으로하지만 하나의 포트에 여러 논리 장치를 수용 할 수 있습니다. 하나의 업스트림 포트에 N 개의 물리적 장치를 연결하는 것은 일반적으로 "허브"를 사용하여 이루어 지지만 이는 본질적으로 설계의 필수 부분 인 내부 1 : N 배열의 가시적 표현입니다.


흥미로운 커넥터 문제가 있습니다 :-) :

USB2 / USB3 여기에서

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

여기에서 USB 2와 호환 되는 USB3 초고속 마이크로 커넥터

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

USB3.COM- 여기에서 USB3 초고속 케이블 커넥터

여기에 이미지 설명을 입력하십시오


위키 백과 RS232

USB 대 직렬

위키 백과 USB

USB3 초고속 FAQ

위키 백과 USB3

USB.ORG-초고속


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지터와 대기 시간이 중요한 경우 RS232가 USB보다 훨씬 우수하다는 점을 지적 할 가치가 있습니다. USB를 통해 초당 펄스 수 신호를 컴퓨터에 안정적으로 공급할 수 없습니다. RS232로 가능합니다
dfc

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USB 포트는 RS-232 직렬 포트보다 훨씬 정교합니다.

기본적으로 RS-232에는 TX 핀과 RX 핀이 있습니다.이 쪽은 주어진 쪽이 데이터를 각각 송수신합니다. 다른 쪽은 같은 두 쪽이 교차되어 있으므로 하나의 TX가 다른 RX에 연결되고 그 반대도 마찬가지입니다. (명백하게).

제어를위한 다른 핀이 있지만 반드시 사용할 필요는 없습니다. 주요 기능은 버퍼 보존 제어입니다. RS-232의 프로토콜은 매우 간단합니다. 양쪽이 처음에는 침묵하는 것으로 가정하고 (각 TX가 낮음) 한 쪽이 바이트를 전송하려고 할 때 하나 이상의 높은 펄스 ( "시작 비트")를 수행하고 순차적으로 전송 된 바이트의 각 비트를 전송합니다. 그런 다음 더 많은 펄스 ( "스톱 비트")로 마무리합니다. 선택적으로 패리티 비트가있을 수 있습니다. 이전에는 양쪽에서 시작 및 중지 비트에 대해 동일한 구성과 각 비트를 전송하는 타이밍 (보드 속도)이 있다고 가정합니다.

오류 수정을위한 더 많은 신호가있을 수 있지만 반드시 그럴 필요는 없습니다. 따라서 모든 마이크로 컨트롤러에서 I / O 핀을 사용하여 RS-232 포트를 쉽게 만들 수 있습니다. RS-232 라인은 12V이고 마이크로 컨트롤러는 일반적으로 3.3V에서 작동하기 때문에 전압 변환 만 있으면됩니다.

USB는 한 쌍의 차동 라인을 사용하는데, 한 방향으로 전압 차이를 두어 비트를 높이고 다른 방향으로 동일한 차이를 두어 낮은 비트를 만듭니다. 이는 소음을 줄이는 데 훨씬 효과적이므로 USB가 더 먼 거리를 이동하고 더 높은 대역폭을 가질 수 있습니다. 양측은 동일한 쌍을 통해 송수신하며, 마우스, 키보드, 간단히 말해, USB 포트를 사용하려면 특히 특정 장치 기능을 지원하려는 경우 쓰기에 결코 적합하지 않은 마이크로 컨트롤러의 전용 IC 또는 펌웨어가 필요합니다.


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좋은 대답이지만 RS232 설명에서 'pair'라는 단어를 제거해야 할 것인데, 이는 차동 신호와 관련하여 더 많이 사용되는 경향이 있기 때문입니다 (예 : "트위스트 페어").
Chris Stratton
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