1.RS232芯片

RS232芯片主要组成电路有，电荷泵电路，发送和接收电路。

1.1 电荷泵电路

由于RS232芯片需要讲TTL电平转换为RS232电平，所以需要用到正负升压电路，将0-5V的电平转化为3-15V，-3~-15V的电平。
电荷泵电路主要用电容来存储电压。
有两种实现方式，一种是用二极管（mos代替）和电容组成的电荷泵，所谓的dickson电荷泵。

当clk给低电平时，M1导通，C1上端为VDD-Vds，同时clk取反后为高电平，后面mos不通；
当clk给高电平时，由于电容两端电压不能突变，C1的上端为2VDD-Vds，同时M2导通，C2上端为2VDD-2Vds;
以此类推，Vout为n(VDD-Vds)+VDD.

另一种电荷泵用开关加电容的方式实现。

正倍压时：
在时钟的正半周，S1,S3导通，C1充电，电压为Vcc,同时S2，S4关断；
在时钟的负半周，S1,S3关断，同时S2，S4导通，由于C1负端为Vcc，所以正端为2Vcc，并且存储在C3上。
负倍压时
在时钟的负半周，S6,S8关断，同时S5，S7导通，C2充电到2VCC。
在时钟的正半周，S6,S8导通，同时S5，S7关断，由于C1正端为GND，所以负端为-2Vcc，并且存储在C4上.

1.2 发送接收电路

发送电路完成TTL电平到RS232电平的转换，接收电路完成RS232电平到TTL电平的转换。
电平转换的基本实现电路，可以采用电平转换器+反相器的结构，也可采用滞回比较器的结构。
1）电平转换器+反相器

上图中将TTL转换为V+，V-的电平，第一级电平转换能将5v/0v 变成 V+ / 0V的方波 ,第二级电平转换能将V+ / 0V 变成 V+ / V- 的方波。
电平转换的基本电路图如下，当Q为高电平时，N1,P2导通，输出为V+,当Q为低电平，Q取反为高电平时，N2，P1导通，输出为低电平。

而最基本的反相器是

2）滞回比较器

RS422/RS485相对于RS232来说，由于是差分输入输出，所以单端电压在TTL/cmos范围，也可保证RS422/RS485电平，所以不需要电荷泵，芯片内部主要用到比较器。

参考文献

《RS232接口芯片的IC设计》
《RS-232通信接口芯片在6um工艺下的设计与实现》
《max232 datasheet》

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