Để đảm bảo sự tương thích giữa các thiết bị truyền dữ liệu nối tiếp do các
hãng khác nhau sản xuất, năm 1960 Hiệp hội Công nghiệp Điện tử EIA (Electronic Industrial Association) đã xây dựng một chuẩn giao diện được gọi là RS232. Cổng
nối tiếp chuẩn RS232 là giao tiếp phổ biến rộng rãi nhất, nó còn gọi là cổng COM. Tuy nhiên, do chuẩn này ra đời khá lâu trước khi có họ mạch vi điện tử TTL
(Transitor-Transitor Logic), vì vậy các mức điện áp vào/ra của nó không tương
thích với TTL. Vì tín hiệu cổng COM thường ở mức +12V, -12V nên không tương
thích với điện áp họ vi điều khiển, nên để giao tiếp vi điều khiển với máy tính qua
cổng COM ta phải qua một vi mạch biến điện áp cho phù hợp với mức điện áp vi điều khiển, ta chọn vi mạch MAX 232 để thực hiện việc tương thích điện áp. Vi
mạch này nhận mức đã được gởi tới từ máy tính và biến đổi tín hiệu này thành tín hiệu sao cho tương thích với vi điều khiển và nó cũng thực hiện ngược lại là biến đổi tín hiệu của vi điều khiển thành mức +12V, -12V để cho phù hợp với hoạt động
của máy tính.
Ưu điểm của giao tiếp này là có khả năng thiết lập tốc độ baud. Khi có dữ liệu
từ máy tính được gởi đến vi điều khiển qua cổng COM thì dữ liệu này sẽ được đưa
vào từng bit (nối tiếp) vào thanh ghi SUBF (thanh ghi đệm), đến khi thanh ghi đệm đầy thì cờ RI trong thanh ghi điều khiển sẽ tự động set lên 1 và lúc này CPU sẽ gọi chương trình con vào phục vụ ngắt và dữ liệu sẽ được đưa vào xử lý.
Cổng này truyền dữ liệu dưới dạng nối tiếp theo một tốc độ do người lập trình
quy định (thường là 1200, 2400, 4800, 9600 bps,v.v…). Cổng nối tiếp chuẩn RS232 không phải là một hệ thống bus, do đó nó cho phép dễ dàng tạo ra liên kết dưới hình thức điểm giữa hai máy cần trao đổi thông tin với nhau. Chiều dài dữ liệu truyền đi
có thể là 7 bit hoặc 8 bit, và kèm theo các bit start, stop, parity để tạo thành một
khung truyền (frame). Do việc truyền dữ liệu là nối tiếp nên tốc độ truyền bị hạn
chế do đó nó thường không được sử dụng trong những ứng dụng cần tốc độ truyền cao. Khung truyền dữ liệu như sau: