RS232経由でメッセージを正常に送信できないのはなぜですか？

先週、私はSTM32F407からUARTメッセージを送信し、シロアリを使用したugreen RS232-USBケーブルを介してラップトップでそれを読み取ることに取り組んできました。

私はSTMCubeを使用してコードを生成し、「stm32f4xx_hal_uart.c」ファイルの上部にある関連する説明を読んで（そして、たくさんのビデオを見てオンラインで読んで）、コードを追加しました。

送信されたメッセージをオシロスコープで確認したところ、ASCII表現と一致しています。

たとえば、0101 0001である「Q」を送信し、0101 0111である「W」を受信します。スコープの読み取り値は、

オシロスコープに表示されるのと同じ信号のシロアリ出力。

私は、ボーレート/パリティ/ HWcontrolがシロアリと私のコードで一致していることを確認しました。

正しい文字を受け取るために、ボーレートを下げたり上げたりしてみました。
間違った文字が表示される原因となるパターンを見つけるために、さまざまな文字セットを試しました。
さらに、PuttyやTeratermなどの別の端末を試しました。

RS232の主要な詳細を見逃しました。論理レベルは次のとおりです。

図1. RS232信号レベル。出典：ウィキメディアコモンズ。

• ロジック1 = -3〜-12V。
• ロジック0 = +3〜+12V。
• -3から+3の間の論理レベルは未定義です。
• RS232スタートビットはロジック0です。

TTL（5 V）ロジックからRS232に変換するには、ドライバーが必要です。MAX232などのチップは、ロジックレベルの反転と電圧ブーストを行います。

論理レベルが反転していれば、時々「チート」してTTL信号をRS232入力に供給することが可能です。この方法の信頼性は、RS232入力で使用されるチップに依存します。

図2.送信された波形。一番上は、送信した「Q」のビットパターンです。下部には、RS232入力がそれを読み取る方法があります。

RS232入力は、開始ビットを示すポジティブエッジを探していることに注意してください。これはデータの2番目のビットまで発生しないため、その後はすべて1ビット右になり、レシーバーがそれを見ると反転します。運がよければ、MSBはストップビットの正しいロジックレベルであるため、レシーバーはそれを有効なフレームとして解釈し、デコードして「W」を表示しました。

テスト目的で、TTL出力を反転できます。これは、現時点では「機能」しているため、おそらく機能します。

図3. MAX232チップは、チャージポンプ回路のコンデンサを使用して、RS232レベルの5 V電源をブーストします。

信頼性のために、適切なRS232レベルの信号を送受信するMAX232チップを追加します。

9600の短距離および低ビットレートを考慮すると、TTLおよびCMOSレベルは正常に機能します。@Transistorによって雄弁に詳細に示されている問題は、UARTデータが負の論理0〜5Vであり、RS-232が正の論理+/- V V +/- 3から+/- 15V（？）

したがって、*彼も示唆しているように、インバーターが機能します。

問題は、ビットエラーレート（BER）の問題やシグナルインテグリティではなく、反転ロジックです。

また、「グレーゾーン」は長距離ノイズマージン用です。ケーブルが短いため、+ /-3V ではありません。RS-232 Rxの実際のロジックしきい値は、古いTTL（2つのVbeドロップ）または1.4V +/- 20％（？）の許容範囲とまったく同じです。

ノイズグリッチとエッジリンギングによるすべての距離とボーレートの仕様を満たすために、これらはグレーゾーンと呼ばれています。

より長いケーブルの場合は、MAX232を取得します。変動は電圧速度と機能に依存する場合があります。