什么是RS485通訊 RS485接口 RS232接口

1、【引用】什么是RS485通訊 RS485接口 RS232接口原文什么是RS485通訊接口通訊概述通訊設備從早期的郵件，電報，電話，傳真，傳呼機，手機，電腦，一路發(fā)展下來，而且隨著科技的發(fā)展，世界必將由一個網(wǎng)絡組成，所以，在未來開發(fā)的設備中，也必然要求大部分的設備都帶有通訊的功能。設備與設備之間互相通訊，就要有一座橋梁把二者連接起來，那就是傳輸通路與通訊協(xié)議。傳輸通路由傳輸介質與傳輸接口組成，傳輸介質可分為有線和無線傳輸介質兩大類。有線傳輸介質在數(shù)據(jù)傳輸中只作為傳輸介質，而非信號載體。計算機網(wǎng)絡中流行使用的有線傳輸介質為:銅線和玻璃纖維。銅線具有便宜，安裝輕易的特點，在現(xiàn)在產業(yè)應用中普遍應用，在

2、應用中主要有兩種基本的銅線類型:雙絞線和同軸電纜。雙絞線可減小流過電流所輻射的能量，也可防止來自其他通訊線路上信號的干擾，對于一些要求比較高的項目上，還需要給雙絞線加上屏蔽層;同軸電纜由一對同軸導線組成。同軸電纜頻帶寬，損耗小，具有比雙絞線更強的抗干擾能力和更好的傳輸性能。按阻抗值不同，同軸電纜可分為基帶和寬帶兩種，同軸電纜是目前局域網(wǎng)與有線電視網(wǎng)中普遍采用的比較理想的傳輸介質。所謂玻璃纖維介質，就是指現(xiàn)在所流行的光纖傳輸，他的兩邊有一個激光發(fā)生器與一個激光接收器，組成一整套通訊線路，由于光纖傳輸間隔遠，因此現(xiàn)很多在工程都是采用"光端機+光纖"的模式。結合我在工程中經常應用

3、的通訊模式，與"南方的老樹51CPLD開發(fā)板"上具有的RS232通訊、RS485通訊兩種，具體講解下這兩種通訊方式的應用。什么是RS232接口首先先容下什么是RS232接口，什么是RS485接口。RS232接口是1970年由美國電子產業(yè)協(xié)會(EIA)聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調制解調器廠家及計算機終端生產廠家共同制定的用于串行通訊的標準。它的全名是"數(shù)據(jù)終端設備(DTE)和數(shù)據(jù)通訊設備(DCE)之間串行二進制數(shù)據(jù)交換接*術標準"該標準規(guī)定采用一個25個腳的DB25連接器，對連接器的每個引腳的信號內容加以規(guī)定，還對各種信號的電平加以規(guī)定。DB25的串口一般只用到的管腳

4、只有2(RXD)、3(TXD)、7(GND)這三個，隨著設備的精益求精，現(xiàn)在DB25針很少看到了，代替他的是DB9的接口，DB9所用到的管腳比DB25有所變化，是2(RXD)、3(TXD)、5(GND)這三個。因此現(xiàn)在都把RS232接口叫做DB9。元器件常識:市場上把公頭的接插件叫做DRXX，母頭的叫DBXX，比如我們電腦上的串口，在市場上叫做DR9，不是DB9，很多人都誤叫做DB9，實際上的DB9是兩個把兩個DR9互相連接在一起的接口。在文章中，我把所有的串口設備接口都同一叫做RS232接口。三、什么是RS485接口由于RS232接口標準出現(xiàn)較早，難免有不足之處，主要有以下四點:(1)接口的

5、信號電平值較高，易損壞接口電路的芯片，又由于與TTL電平不兼容故需使用電平轉換電路方能與TTL電路連接。(2)傳輸速率較低，在異步傳輸時，波特率為20Kbps;因此在"南方的老樹51CPLD開發(fā)板"中，綜合程序波特率只能采用19200，也是這個原因。(3)接口使用一根信號線和一根信號返回線而構成共地的傳輸形式，這種共地傳輸輕易產生共模干擾，所以抗噪聲干擾性弱。(4)傳輸間隔有限，最大傳輸間隔標準值為50英尺，實際上也只能用在50米左右。針對RS232接口的不足，于是就不斷出現(xiàn)了一些新的接口標準，RS-485就是其中之一，它具有以下特點:1.RS-485的電氣特性:邏輯&qu

6、ot;1"以兩線間的電壓差為+(2-6)V表示;邏輯"0"以兩線間的電壓差為-(2-6)V表示。接口信號電平比RS-232降低了，就不易損壞接口電路的芯片，且該電平與TTL電平兼容，可方便與TTL電路連接。2.RS-485的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。3.RS-485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗共模干能力增強，即抗噪聲干擾性好。4.RS-485接口的最大傳輸間隔標準值為4000英尺，實際上可達3000米，另外RS-232接口在總線上只答應連接1個收發(fā)器，即單站能力。而RS-485接口在總線上是答應連接多達128個收發(fā)器。即具有多站能力,這樣用戶可

7、以利用單一的RS-48什么是偏置電流(biascurrent)，什么是偏置電路5接口方便地建立起設備網(wǎng)絡。由于RS485接口組成的半雙工網(wǎng)絡，一般只需二根連線(我們一般叫AB線)，所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。由于RS-232-C接口標準出現(xiàn)較早，難免有不足之處，主要有以下四點:(1)接口的信號電平值較高，易損壞接口電路的芯片，又由于與TTL電平不兼容故需使用電平轉換電路方能與TTL電路連接。(2)傳輸速率較低，在異步傳輸時，波特率為20Kbps。(3)接口使用一根信號線和一根信號返回線而構成共地的傳輸形式，這種共地傳輸輕易產生共模干擾，所以抗噪聲干擾性弱。(4)傳輸間隔有限，最大傳

8、輸間隔標準值為50英尺，實際上也只能用在50米左右。針對RS-232-C的不足，于是就不斷出現(xiàn)了一些新的接口標準，RS-485就是其中之一，它具有以下特點:1.RS-485的電氣特性:邏輯"1"以兩線間的電壓差為+(2-6)V表示;邏輯"0"以兩線間的電壓差為-(2-6)V表示。接口信號電平比RS-232-C降低了，就不易損壞接口電路的芯片，且該電平與TTL電平兼容，可方便與TTL電路連接。2.RS-485的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps3.RS-485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗共模干能力增強，即抗噪聲干擾性好。4.RS-485接口的最大

9、傳輸間隔標準值為4000英尺，實際上可達3000米，另外RS-232-C接口在總線上只答應連接1個收發(fā)器，即單站能力。而RS-485接口在總線上是答應連接多達128個收發(fā)器。即具有多站能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485接口方便地建立起設備網(wǎng)絡。因RS-485接口具有良好的抗噪聲干擾性，長的傳輸間隔和多站能力等上述優(yōu)點就使其成為首選的串行接口。由于RS485接口組成的半雙工網(wǎng)絡，一般只需二根連線，所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座，與智能終端RS485接口采用DB-9(孔)，與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB-9(針)。3.采用RS48

10、5接口時，傳輸電纜的長度如何考慮?電子在使用RS485接口時，對于特定的傳輸線經，從發(fā)生器到負載其數(shù)據(jù)信號傳輸所答應的最大電纜長度是數(shù)據(jù)信號速率的函數(shù)，這個長度數(shù)據(jù)主要是受信號失真及噪聲等影響所限制。下圖所示的最大電纜長度與信號速率的關系曲線是使用24AWG銅芯雙絞電話電纜(線徑為0.51mm)，線間旁路電容為52.5PF/M，終端負載電阻為100歐時所得出。(曲線引自GB11014-89附錄A)。由圖中可知，當數(shù)據(jù)信號速率降低到90Kbit/S以下時，假定最大答應的信號損失為6dBV時，則電纜長度被限制在1200M。實際上，圖中的曲線是很守舊的，在實用時是完全可以取得比它大的電纜長度。當使用

11、不同線徑的電纜。則取得的最大電纜長度是不相同的。例如:當數(shù)據(jù)信號速率為600Kbit/S時，采用24AWG電纜，由圖可知最大電纜長度是200m，若采用19AWG電纜(線徑為0。91mm)則電纜長度將可以大于200m;若采用28AWG電纜(線徑為0。32mm)則電纜長度只能小于200m。RS-485總線,在要求通訊間隔為幾十米到上千米時，廣泛采用RS-485串行總線標準。RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)用具有高靈敏度，能檢測低至200mV的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復。RS-485采用半雙工工作方式，任何時候只能有一點處于發(fā)送狀態(tài)，因此，發(fā)送電

12、路須由使能信號加以控制。RS-485用于多點互連時非常方便，可以省掉很多信號線。應用RS-485可以聯(lián)網(wǎng)構成分布式系統(tǒng)，其答應最多并聯(lián)32臺驅動器和32臺接收器。以往，PC與智能設備通訊多借助RS232、RS485、以太網(wǎng)等方式，主要取決于設備的接口規(guī)范。但RS232、RS485只能代表通訊的物理介質層和鏈路層，假如要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向訪問，就必須自己編寫通訊應用程序，但這種程序多數(shù)都不能符合ISO/OSI的規(guī)范，只能實現(xiàn)較單一的功能，適用于單一設備類型，程序不具備通用性。在RS232或RS485設備聯(lián)成的設備網(wǎng)中，假如設備數(shù)目超過2臺，就必須使用RS485做通訊介質，RS485網(wǎng)的設備間要想互通

13、訊息只有通過"主(Master)"設備中轉才能實現(xiàn)，這個主設備通常是PC，而這種設備網(wǎng)中只答應存在一個主設備，其余全部是從(Slave)設備。而現(xiàn)場總線技術是以ISO/OSI模型為基礎的，具有完整的軟件支持系統(tǒng)，能夠解決總線控制、沖突檢測、鏈路維護等題目RS232/RS485轉換電路由于有的設備是232接口的，有的是485接口的，假如有一臺232接口的設備與一臺485接口的設備通訊，那就需要一個轉換器，把232接口的設備的232信號轉換成485信號，然后再與485接口的設備通訊，這個轉換器就是RS232/RS485轉換電路。假如是兩臺232接口的設備要進行遠間隔的通訊，那只

14、要加上兩個RS232/RS485轉換電路就可以了。以上的RS232/RS485轉換電路上采用從計算機串口偷電技術，市場上稱之為"無源RS232/RS485轉換電路"，而"有源RS232/RS485轉換電路"，電路原理圖與上圖差未幾，只是電源部分改點而已，有愛好的朋友可以到網(wǎng)上搜索下這方面的資料，很多的。面對市場，我們提供"無源RS232/RS485轉換電路"、"有源RS232/RS485轉換電路"，對于工程應用上，我們還有導軌式的安裝方式，工程上安裝、維護都比較方便。有做工程的朋友假如有需要，可以跟我或者我們公司銷

15、售部聯(lián)系。五、485工作站由于232是點對點的通訊，不能實現(xiàn)多機之間互相通訊，而485就可以實現(xiàn)多機通訊，因此，越來越被多數(shù)工程師所采用。485工作站示意圖如圖現(xiàn)在市場上有很多設備都同時帶有232接口與485接口，比如華為的光端機。很多設備都說帶485接口，實在就是把S232/RS485轉換電路集成到設備上。示意圖中，也可以把PC機當成一個終端設備。在整個工作站中，只要終端設備具有共同收與發(fā)的協(xié)議，中間的區(qū)別只是設備地址不同的話，那任意一個終端設備都可以對其他終端設備進行操縱。這個跟我們電腦網(wǎng)絡中的局域網(wǎng)很像吧，時不時的到"網(wǎng)上鄰居"玩玩也是挺好玩的。六、工程應用案例一:高速公路監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路收費站，一般在它四周兩公里內，必然要安裝一些必要的監(jiān)控設備，以便及時把握路況信息，并對突發(fā)事件進行處理。監(jiān)控設備到監(jiān)控中心，通訊線路很多采用多種方式，有