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更新2024/05/01

UARTをRS232Cに変換

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変換する理由

UARTは、ほとんどのマイコンに組み込まれている汎用通信デバイスですが、小規模なシステム内通信で使うことが主な用途な為、そのままだとノイズ耐性・速度や拡張性などの高度な通信スペックを備えていません。
そのため、UARTはFAやPCなどの他の機器にそのままつなぐことができません。
他の機器と通信するためには、もう一段階別の通信規格に変換して使用することになります。
そして、よく使われる通信規格の一つがRS232Cです。
参考:RS232Cの基本

UARTとRS232Cの相違点

UARTとRS232Cの違いは、送受信の信号に限れば電圧が異なるだけです。
よって、主流である3線式(送信、受信、GND)の場合のUARTとRS232Cの相互変換とは、送信・受信信号の電圧を相互に変換することを指します。
変換は、専用の変換IC1ケと多少の電子部品だけのシンプル構成です。

UART-RS232Cレベルコンバーター

UART-RS232Cレベルコンバーター回路図
UART-RS232Cレベルコンバーター部品表

使用例

上記レベルコンバーターを、下記のように使います。
UART-RS232Cレベルコンバーターのブロック図
CN1 5番ピンにPCなどのRS232C信号を印加するとUART電圧にレベル変換された信号となってCN2 4番ピンから出力されます。
逆に、CN2 3番ピンに印加されたUART電圧はモジュール内回路でRS232C信号に変換されCN1 4番ピンから出力されます。

冒頭にも述べましたが、この変換回路はUART信号電圧をRS232C規格の電圧に変換するためのものです。
マイコンやPCに上記の回路を接続するだけで、自動的に全ての設定を行い送受信できるわけではありません。
マイコンUARTの設定プログラム等は、自分で行うことになります。

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中の人

電子回路とファームウェア専門の元エンジニアが、初心者の頃の疑問や勉強・経験で知った「そうだったのか」を2009年から書いています。

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