3.3V UART信号的最大电缆长度

我想避免在两个不同板上的两个微控制器之间使用RS-232转换器。由于各种原因，仅支持UART，例如不支持SPI或I2C，我将使用CAT5E电缆连接到板之间的RJ45插孔。数据速率为115200bps，可能高达921600bps。接地与UART信号一起连接。

虽然目前我可以按需要的长度工作，但对于我自己的教育，是否可以估算出可靠的最大电缆长度？

没有一个安全的答案。这与电缆的长度，周围的电气噪声以及要走多快有关。以太网使用CAT5电缆以10 Mbit / s的速度传输最慢的数据，因此，如果采取适当的预防措施，则很容易做到1 Mbit / s 。请注意，使用以太网时，每个信号都有其自己的双绞线，并且每对双绞线都小心地终止于电缆两端的特性阻抗。每对均以差分方式驱动并以差分方式进行解释，并且还设计成不会引起接地环路。

如果执行所有这些操作，则可以在CAT5电缆上长距离（例如1000米）传输1 Mbit / s的数据。当您减少执行这些操作时，可用距离将减少。例如，如果只是在同一机箱中板对板，那么您可能不需要做太多特别的事情。如果您要离开设备，则差分线路驱动器和接收器可能会有用。

尝试一些设置，然后查看接收端的信号，以了解噪声容限，并根据需要进行调整。也许使用可以检测错误并从错误中恢复的协议，并跟踪错误发生的频率。没有太多信息，有太多方法可以在此处列出。

以太网使用差分信号，TTL信号是单端的。

以太网使用预加重，TTL不使用。

以太网是电流模式，TTL是电压模式。

以太网使用减少边缘数量的调制技术，您的TTL可能不会（标准ASYNC当然不会）

以太网驱动器和接收器的阻抗与电缆匹配，除非经过精心设计，否则TTL不会（如果是，则不会是TTL！）

以太网使用对称信号（通过使用骗局）来创建偶数1的密度。ASYNC串行具有内置偏置，可为电缆充电，必须克服这一偏置才能将信号从另一端输出。

出于这些原因，仅仅因为您可以以1Gbps的速度从以太网中获得145m的带宽，并不意味着您将通过同一根电缆从3.3V TTL信号中获得相同的（甚至少1000倍）。

我建议使用差分信号驱动程序，例如RS422。实际上，由于差分信号（RS232是单端的），尽管以较低的电压运行RS422对于长期运行而言更好
，但驱动器和接收器也做了一些巧妙的事情来提高边缘质量，例如预加重。