基于MAX3233EEWP 的串口数据解析

曾 波

（中国电子科技集团公司第十研究所，成都 610036）

1 引言

串口通信（Serial Communication），指的是计算机和外接设备之间通过数据线，地线等按位进行传输数据的一种通信方式，属于串行通信。而异步串口通信是指通信双方以一个字符（包括特定的附加位）作为数据传输单位，且发送端发送字符的间隔时间不一定，具有不规则数据段传送特性的串行数据传输。其中MAX3233EEWP 便是异步串口通信中的常用器件。

2 MAX3233EEWP 器件介绍

MAX3233EEWP 是美国MAXIM 公司生产的双RS-232收发器，能支持同时将两路RS-232串口信号转换为TTL 信号。其内部逻辑如图1所示：

图1 内部逻辑示意图

器件的8脚（R1in）与20脚（R2in）为接收脚，可分别接收两路RS232 串口信号，转换成TTL 信号后分别从6 脚（R1out）与1 脚（R2out）输出，4 脚（T1in）与3 脚（T2in）则分别接收两路TTL 信号，转换成RS232信号后分别从7脚（T1out）与19脚（T2out）输出；9脚（VCC）为电源脚（3.3V），18脚为地；2脚（INVALID）为信号检测输出端，低有效；5脚（FORCEON）为输入开起，高电平有效，10脚（FORCEOFF）为输入关闭，低电平有效；11至17脚为充电泵功能，一般不使用。

器件特点：静电放电保护功能；1uA 供电电流；单电源供电（+3.0V-+3.6V）；达250kpbs 的数据传输速率；6V/us 的电压转换速率。

3 串口数据基本格式

MAX3233EEWP 使用的是异步串行通信协议，其数据格式如图2所示，每个字符（每帧信息）由4个部分构成：第1位是起始位，规定为低电平0；第2 ～9位是数据位，代表传输的有效信息；1位奇偶校验位（可无）；1 ～2位停止位，规定为高电平1。

图2 异步串口数据格式

在发送间隙，即空闲时，通信线路总是处于逻辑“1”状态，每个字符数据均以逻辑“0”开始，以逻辑“1”停止。

4 串口数据解析

MAX3233EEWP 是主控端与其他集成电路之间的信号转换桥梁，其典型布局框图如图3所示：

图3 电路框图

主控端下发串口数据，由MAX3233EEWP 转换成逻辑/信号处理集成电路可识别的TTL 数据，可控制集成电路实现复杂的功能。为了测试简单，可将电路简化：器件的8脚（R1in）接入计算机串口发，7脚（T1out）连接计算机串口收，4脚（T1in）与6脚（R2out）相连进行自回环；将5脚（FORCEON）和10脚（FORCEOFF）拉高，使器件一直处于工作状态。

使用计算机中的串口调试工具软件以16进制发送一组数据：C0 7E 06 00 00 12 3F

示波器探头接至器件的6脚，将示波器调至触发档，可抓取串口数据信号，波形如图4所示：

图4 波形

图4中信号波形的每个字符数据位为8位，无校验位，如果不知道数据波特率，可用示波器光标对齐波形中最窄的一格，测量出其时间宽度，如图4中最窄宽度为80us，从第一个下降沿开始算起，80us 为一位依次读取波形值，低电平为0，高电平为1，可以得到以下的二进制字符帧数据：

舍去每个字符帧一头一尾的起始位与数据位，可得：

再将每个字符帧数据前后翻转：

最后将每个字符帧转换成16进制可得：

这就是受控端所接收到的串口数据，与计算机发出的数据一致，证明传输过程中没有数据丢失或出现错误。

5 结束语

本文基于MAX3233EEWP 对其串口数据进行了解析。将串口数据进行解析可以更直观的了解串口数据所代表的含义，对电路中故障的排除有着十分重要的作用。