在串行通信(Serial Communication)中,TXD、RXD 和 GND 是三个
信号线,分别代表数据传输的发送、接收和参考地电平。以下是它们的详细说明:
1. TXD(Transmit Data) 定义:数据发送端(输出信号)。
作用:设备通过TXD
引脚将数据发送给外部设备(如另一台设备的RXD)。
电平标准:
UART(TTL电平):高电平(3.3V/5V)表示逻辑1,低电平(0V)表示逻辑0。
RS-232:负电压(-3V~-15V)表示逻辑1,正电压(+3V~+15V)表示逻辑0(与TTL相反)。
连接规则:TXD → 对端设备的RXD(交叉连接)。
2. RXD(Receive Data) 定义:数据接收端(输入信号)。
作用:设备通过RXD引脚接收来自外部设备(如另一台设备的TXD)的数据。
电平标准:与TXD一致,需匹配通信协议(如UART或RS-232)。
连接规则:RXD → 对端设备的TXD(交叉连接)。
3. GND(Ground) 定义:公共参考地(0V基准)。
作用:
为TXD和RXD提供统一的电压参考点,确保信号电平正确解析。
消除设备间的地电位差,避免共模干扰。
关键性:若GND未连接,可能导致数据错误或通信失败(即使TXD/RXD已接)。
4. 典型连接示例 场景1:两个设备通过UART直接通信(TTL电平)
设备A 设备B
TXD ------------> RXD
RXD <------------ TXD
GND ------------> GND
注意:TXD与RXD必须交叉连接,GND直连。
场景2:设备通过RS-232通信(需电平转换)
设备(TTL电平) RS-232转换
芯片 PC(RS-232)
TXD ------------> TTL-to-RS232 ----> RXD
RXD <------------ RS232-to-TTL <---- TXD
GND ------------> GND ---- GND
说明:需使用MAX232等芯片转换TTL与RS-232电平。
5. 常见问题 为什么TXD接RXD?
因为一方的发送端(TXD)需对接另一方的接收端(RXD),反之亦然。
GND不接会怎样?
可能导致信号浮空,出现乱码或无法通信(尤其长距离传输时)。
TXD/RXD电压不匹配怎么办?
使用电平转换芯片(如MAX3232用于3.3V与RS-232转换)。
6. 扩展知识 其他
串口信号(如RS-232):
RTS/CTS:硬件流控信号(控制数据缓冲)。
DSR/DTR:设备就绪指示信号。
现代替代方案:USB转TTL串口(如CH340芯片)、
蓝牙/WiFi串口模块。
总结 TXD:发送数据(输出)→ 接对端RXD。
RXD:接收数据(输入)→ 接对端TXD。
GND:公共地 → 必须连接,确保信号完整性。
规则:交叉连接TXD/RXD,共地!