RTS與CTS的含義【轉】

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轉自：http://www.cnblogs.com/sunyubo/archive/2010/04/21/2282176.html

一、RS232標準中的RTS與CTS

RTS,CTS------請求發送/清除發送，用於半雙工時的收發切換，屬於輔助流控訊號。半雙工的意思是說，發的時候不收，收的時候不發。那麼怎麼區分收發呢？預設時是DCE向DTE發送資料，當DTE決定向DCE發資料時，先有效RTS，表示DTE希望向DCE發送。一般DCE不能馬上轉換收髮狀態，DTE就通過監測CTS是否有效來判斷可否發送，這樣避免了DTE在DCE未準備好時發送所導致的資料丟失。

二、MODEM硬體流控中的RTS與CTS

按照SIMCOM公司的解釋，RTS和CTS是獨立,

1.RTS是模組的輸入端，用於MCU通知模組，MCU是否準備好，模組是否可向MCU發送資訊，RTS的有效電平為低。 
2.CTS是模組的輸出端，用於模組通知MCU，模組是否準備好，MCU是否可向模組發送資訊，CTS的有效電平為低 
從文字看，RTS和CTS是獨立的，不存在每次單向資料轉送的發起者問題。如果主機輸出RTS有效，那麼模組有資料就會發往主機；如果模組輸出CTS有效，那麼主機就可以將資料送達模組接收。 
三、通訊協定中的RTS與CTS

RTS/CTS協議即請求發送/允許發送協議，相當於一種握手協議，主要用來解決"隱藏終端"問題。"隱藏終端"（Hidden Stations）是指，基站A向基站B發送資訊，基站C未偵測到A也向B發送，故A和C同時將訊號發送至B，引起訊號衝突，最終導致發送至B的訊號都丟失了。"隱藏終端"多發生在大型單元中（一般在室外環境），這將帶來效率損失，並且需要錯誤恢複機制。當需要傳送大容量檔案時，尤其需要杜絕"隱藏終端"現象的發生。IEEE802.11提供了如下解決方案。在參數配置中，若使用RTS/CTS協議，同時設定傳送上限位元組數----一旦待傳送的資料大於此上限值時，即啟動RTS/CTS握手協議：首先，A向B發送RTS訊號，表明A要向B發送若干資料，B收到RTS後，向所有基站發出CTS訊號，表明已準備就緒，A可以發送，其餘基站暫時"按兵不動"，然後，A向B發送資料，最後，B接收完資料後，即向所有基站廣播ACK確認幀，這樣，所有基站又重新可以平等偵聽、競爭通道了。

附：UART串口曆史

很久很久以前，電腦還沒有出現，那時就已經存在了(電腦)史前的串口裝置(電傳打字機，工控測量裝置，通訊數據機)，為了串連這些串口，EIA制定了RS232標準，採用DB25接外掛程式，支援同步和非同步串口，D型的介面可以有效防止插反。標準化給使用帶來了便利。 
時光荏苒，個人電腦出現了，這些已有的串口裝置毫無疑問地成為了最初的外設，自然而然地RS232標準被個人電腦採納。但是裝置製造商傾向於體積更小，成本更低的介面，因此，將DB25中未使用的和支援同步模式的引腳去掉，形成DB9。最初的情況相當混亂，因為DB9隻定義了訊號，卻沒有指定訊號和引腳的對應關係，各個製造商只能自行定義。幸運的是，IBM的PC成了工業標準，DB9逐漸統一到IBM的定義上來。 
    DB9隻有9根線，遵循RS232標準。定義如下： 
    DTR,DSR------DTE裝置準備好/DCE裝置準備好。主流控訊號。 
RTS,CTS------請求發送/清除發送。用於半雙工時，收發切換。屬於輔助流控訊號。半雙工的意思是說，發的時候不收，收的時候不發。那麼怎麼區分收發呢？預設時是DCE向DTE發送資料，當DTE決定向DCE發資料時，先有效RTS，表示DTE希望向DCE發送，一般DCE不能馬上轉換收髮狀態，DTE就通過監測CTS是否有效來判斷可否發送，這樣避免了DTE在DCE未準備好時發送所導致的資料丟失。全雙工系統時，這兩個訊號一直有效即可。 
隨著電腦的日益普及，很多非RS232的串口也要接入PC機，如果為每一種新出現的串口都增加一個新的I/O口顯然不現實，因為PC後面板位置有限，因此，將RS232串口和非RS232串口都通過RS232口接入是最佳方案。UART的U(通用)指的就是這個意思。早期ROM BIOS和DOS裡的通訊軟體都是為RS232設計的，在沒有檢測到DCD有效前不會發送資料，因此，就連發送一個字元這樣樸素的應用也要給出DCD、DTR、DSR等控制訊號。因此，串口接頭上要將一些控制線短接，或者乾脆繞過系統軟體自己寫通訊程式。 
到此，UART的涵義就總結為：通用的 非同步 (串列) I/O口。 
就在UART冠以通用二字，準備一統江湖的時候，製造商們不滿於它的速度、體積和靈活性(軟體可配置)，推出了USB和1394串口。目前，筆記本上的UART串口有被取消的趨勢，因而有網友發出了“沒有串口，吾誰與歸”的慨歎，古今多少事，都付笑談中，USB取代UART是後話，暫且不表。 
話說自從賀氏(Hayes)公司推出了聰明貓(SmartModem)，他們制定的MODEM介面就成了業界標準，自此以後，所有公司製造的相容貓都符合賀氏標準(連AT指令也相容)。 
細觀賀氏制定的MODEM串口，與RS232標準大不相同。DTR在整個通訊過程中一直保持有效，DSR在MODEM上電後/可以撥號前有效(取決於軟體對DSR的理解)，在通訊過程的任意時刻，只要DTR/DSR無效，通訊過程立即終止。在某種意義上，這也可以算是流控，但肯定不是RS232所指的那種主流控。如果拘泥於RS232，你是不會理解DTR和DSR的用途的。 
賀氏不但改了DTR和DSR，竟然連RTS和CTS的涵義也重新定義了。因此，RTS和CTS已經不具有最開始的意義了。從字面理解RTS和CTS，是用於半雙工通訊的，當DTE想從收模式改為發模式時，就有效RTS請求發送，DCE收到RTS請求後不能立即完成轉換，需要一段時間，然後有效CTS通知DTE：DCE已經轉到發模式，DTE可以開始發送了。在全雙工系統時，RTS和CTS都預設置為有效即可。然而，在賀氏的MODEM串口定義中，RTS和CTS用於硬體流控，和什麼全雙工系統/半雙工一點關係也沒有。 注意，硬體流控是靠軟體實現的，之所以強調“硬體”二字，僅僅是因為硬體流控提供了用於流量情況指示的硬體連線，並不是說，你只要把線連上，硬體就能自己流控。如果軟體不支援，光連上RTS和CTS是沒有用的。 
RTS和CTS硬體流控的軟體演算法如下：(RTS有效表示PC機可以收，CTS有效表示MODEM可以收，這兩個訊號互相獨立，分別指示一個方向的流量情況。) 
PC端處理： 
發. 當發現（不一定及時發現） CTS (-3v to -15v)無效時，停止發送, 
當發現（不一定及時發現） CTS (3v to 15v)有效時，恢複發送； 
收. 0當接收buffers中的bytes當接收buffers中的bytes>N 時，給 RTS 無效訊號（-3v to -15v); 
  MODEM端處理： 
同上，但RTS與CTS交換。

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