TTL
| 状态 | 空载电平（无负载时） | 传输电平（信号传输时） |
|---|---|---|
| TX（发送端）高电平 | 2.4V 至 5V | 2.4V 至 5V |
| TX（发送端）低电平 | 0V 至 0.8V | 0V 至 0.8V |
| RX（接收端）高电平 | 2.4V 至 5V | 2.4V 至 5V |
| RX（接收端）低电平 | 0V 至 0.8V | 0V 至 0.8V |
RS232
| 状态 | 空载电平（无负载时） | 传输电平（信号传输时） |
|---|---|---|
| TX（发送端）高电平 | -12V 至 -3V | -12V 至 -3V |
| TX（发送端）低电平 | +3V 至 +15V | +3V 至 +15V |
| RX（接收端）高电平 | -12V 至 -3V | -12V 至 -3V |
| RX（接收端）低电平 | +3V 至 +15V | +3V 至 +15V |
RS485
| 状态 | 空载电平（无负载时） | 传输电平（信号传输时） |
|---|---|---|
| TX（发送端）高电平 | +1.5V 至 +5V | +1.5V 至 +5V |
| TX（发送端）低电平 | -1.5V 至 -5V | -1.5V 至 -5V |
| RX（接收端）高电平 | +1.5V 至 +5V | +1.5V 至 +5V |
| RX（接收端）低电平 | -1.5V 至 -5V | -1.5V 至 -5V |
原理对比
| 特性 | RS232 | TTL | RS485 |
|---|---|---|---|
| 信号类型 | 单端信号（与地电位相比） | 单端信号（与地电位相比） | 差分信号（通过 A 和 B 线的电压差传输） |
| 电平标准 | +12V 至 -12V | 0V 至 5V | +1.5V 至 +5V（高电平）；-1.5V 至 -5V（低电平） |
| 信号传输 | 电压信号，参考地线 | 电压信号，参考地线 | 电压差（A 和 B 之间的电压差） |
| 通信方式 | 点对点（单一发送与接收） | 点对点或点对多（需要额外电路支持） | 多点通信（支持一主多从） |
| 传输方式 | 串行数据传输 | 串行数据传输 | 差分串行数据传输 |
| 适用场景 | 计算机与外设（如调制解调器、打印机） | 短距离通信（常见于嵌入式应用、开发板） | 长距离、多设备通信（常见于工业控制、自动化） |
| 信号控制 | 需要多个信号线（如 TX, RX, GND） | 需要两根信号线（如 TX, RX） | 需要两根信号线（A 和 B） |
优缺点对比
| 特性 | RS232 | TTL | RS485 |
|---|---|---|---|
| 传输距离 | 较短（通常为10米以内） | 通常为几米，取决于电缆长度与电流 | 可支持较长距离（最大1200米） |
| 通信模式 | 点对点（最多两个设备） | 通常为点对点，少数板上连接 | 支持多点通信（最多32个设备） |
| 抗干扰能力 | 较弱，易受电磁干扰 | 较差，适合短距离应用 | 强，适用于电磁噪声较大的环境 |
| 电平要求 | 正负电压（+12V 至 -12V） | 0V 至 5V | 差分电压（+1.5V 至 +5V为高电平，-1.5V 至 -5V为低电平） |
| 设备连接数量 | 仅支持点对点连接 | 通常一对一（需要额外电路支持多点连接） | 支持一主多从设备连接，最多32个设备（标准） |
| 数据传输速率 | 低（通常最大115200 bps，但有较低限制） | 高，取决于具体实现，一般最大1Mbps以上 | 可达到较高的传输速率（最大10Mbps） |
| 成本 | 较高（需要额外的电缆和电路支持） | 较低，常用于低成本设备 | 中等，支持多设备通信，但比 TTL 贵 |
| 连接线数 | 需要多条信号线（TX、RX、GND等） | 仅需两条信号线（TX、RX） | 需要两条信号线（A 和 B） |
| 使用复杂度 | 较为简单，广泛支持 | 简单，适合嵌入式开发和单板计算机应用 | 稍复杂，需要差分驱动器和控制器 |
| 适用场景 | 计算机与调制解调器、打印机等设备通信 | 嵌入式设备、开发板与外围设备通信 | 工业控制、楼宇自动化、远程数据采集系统 |
常见的USB转串口芯片
| 芯片型号 | 制造商 | 接口类型 | 最大传输速率 | 应用场景 | 优缺点 |
|---|---|---|---|---|---|
| FTDI FT232R | FTDI | USB 转 RS232/TLL | 3 Mbps | 工业设备、嵌入式系统、开发板 | 优：稳定性高，驱动支持广泛，可靠性强；缺：价格较贵 |
| Prolific PL2303 | Prolific | USB 转 RS232 | 12 Mbps | 仿真调试、老旧设备通讯、POS机等 | 优：价格较低，驱动支持较广；缺：部分设备可能不兼容 |
| CH340 | WCH | USB 转 RS232/TLL | 2 Mbps | 开发板、Arduino、DIY项目 | 优：价格低廉，适用于多数应用；缺：兼容性差，驱动支持较差 |
| CP2102 | Silicon Labs | USB 转 RS232 | 1 Mbps | 工业应用、传感器、调试工具 | 优：稳定性较好，兼容性强；缺：支持的传输速率较低 |
| PL3605 | Prolific | USB 转 RS232/TLL | 115200 bps | GPS设备、串口通信 | 优：稳定性较高，兼容性较强；缺：传输速率较低 |
| FT2232H | FTDI | USB 转 RS232/TLL | 12 Mbps | 调试器、工业控制系统、通信设备 | 优：多功能支持、传输速率高；缺：价格偏高 |
