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文檔簡介

1、關于串口232與485的相關知識RS485接口定義 RS485有兩種,一種是半雙工模式,只有DATA+和DATA-兩線,另一種是全雙工模式,有四線傳輸信號:T,T,R,R-。全雙工模式時可認為是RS422。1.英式標識為 TDA(-) 、TDB(+) 、RDA(-)、RDB(+) 、GND  2.美式標識為 Y 、Z 、 A 、 B 、 GND  3.中式標識為 TXD(+)/A、TXD(-)/B、RXD(-)、RXD(+)、GND&#

2、160;  RS485兩線一般定義為(只接收不發送):"A,B"或 "Date+,Date-", 即常說的:”485,485”  RS485四線一般定義為:"Y,Z,A,B,"具體還要根據廠家的使用信號針腳而定,有的使用了RTS或DTR等針腳的485信號 DB9(RS485)接口針腳定義腳為數據,腳為數據,腳為地。 Pin 信 號 定 義  RS-232RS-422RS-485 1 DCDTX-DATA-2 RXTX+DATA+ 3 TX RX+NC 4 DTR RX- NC 5 GND GND

3、 GND 6 DSR RTS- NC7 RTS RTS+ NC8 CTS CTS+ NC 9 RI CTS- NC10 NC NC NCRS-422的電氣性能與RS-485完全一樣。主要的區別在于:RS-422有4根信號線:兩根發送(Y、Z)、兩根接收(A、B)。由于RS-422的收與發是分開的,所以可以同時收和發(全雙工)。RS-485有2根信號線:發送和接收都是A和B。由于RS-485的收與發是共用兩根線所以不能夠同時收和發(半雙工)。* 能否將RS-422的Y-A短接作為RS-485的A,將RS-422的Z-B短接作為RS-485的B呢?回答:不一定。條件是RS-422必須是能夠支持多機

4、通信的。波士電子的所有接口轉換器的RS-422口都能夠支持全雙工多機通信,所以可以這樣簡單轉換為RS-485。RS-485(或 RS-422)通信建議一定要接地線,因為 RS-485(或 RS-422)通信要求通信雙方的 地電位差小于 1V。即:半雙工通信接 3 根線(+A、B、地),全雙工通信接 5 根線(+發、發 、+收、收、地)。為了安全起見,建議通信機器的外殼接大地。接線及引腳分配RS-485 的+A 接對方的+A、B 接對方的B、GND(地)接對方的 GND(地)。RS-422 的接線原則:“+發”接對方的“+收”、“發”接對方的“收”、“+收”接對方的“+ 發”、“收”接對方的“發

5、”、GND(地)接對方的 GND(地)。一定要將 GND(地)線接到對方的 GND(地),除非確保通信雙方都已經良好共地。RS232 (DB9)引腳定義:1 :DCD :載波檢測。主要用于Modem通知計算機其處于在線狀態,即Modem檢測到撥號音, 處于在線狀態。 2 :RXD:此引腳用于接收外部設備送來的數據;在你使用Modem時,你會發現RXD指示燈在閃爍,說明RXD引腳上有數據 進入。3 :TXD:此引腳將計算機的數據發送給外部設備;在你使用Modem時,你會發現TXD指示燈在閃爍,說明計算機正在通過TXD引腳發送數據。 4 :DTR:數據終端就緒;當此引腳高電平時,通知Modem可以

6、進行數據傳輸,計算機已經準備好。5 :GND:信號地;此位不做過多解釋。 6 :DSR:數據設備就緒;此引腳高電平時,通知計算機Modem已經準備好,可以進行數據通訊了。 7 :RTS:請求發送;此腳由計算機來控制,用以通知Modem馬上傳送數據至計算機;否則,Modem將收到的數據暫時放入緩沖區中。 8 :CTS: 清除發送;此腳由Modem控制,用以通知計算機將欲傳的數據送至Modem。 9 :RI : Modem通知計算機有呼叫進來,是否接聽呼叫由計算機決定RS485接口定義圖1 連接主機端的RS485接口。-信號定義如下: -RS485接口 -信號含義 - 3 - B RXD- 接收數

7、據- 4 -A RXD+ 接收數據 - 5- Y TXD+ 發送數據- 7- Z TXD- 發送數據 2-連接從機端的RS485接口-信號定義如下: -RS485接口- 信號含義 - 3- Z TXD- 發送數據 - 4- Y TXD+ 發送數據 - 5- A RXD+ 接收數據 - 7- B RXD- 接收數據232與485傳輸距離以及工作模式rs232 rs485通訊接口RS232/RS485/RS422 采用工業級芯片,抗電網干擾,內置終端電阻rs232 rs485帶雷擊浪涌保護及自回復保險,是專門針對232和485設計的通訊轉換設備.都是 串口通信,應用場合不同: RS232 -3線全

8、雙工,點對點通信,傳輸距離 25米以內; RS485 -2線半雙工,點對多主從通信,傳輸距離可達 1200米以上;RS485 -4線全雙工,主從通信,傳輸距離可達 1200米以上;RS-232、RS-485、RS-422接線的臨時的解決方案收藏RS-232、RS-485、RS-422 在現場調試經常遇到多種方式的串口通訊的問題,如 RS-232、RS-485、RS-422不同口的通訊連接問題,通常RS-485和 RS-422之間轉換很方便。但遇到RS-232口要和RS-422口通訊,現場無其他轉換方式,如果再郵寄可能等的時間較長。現在可以有一種臨時的解決 方案 (1)

9、60;RS-232和RS-422 將RS-422的R+、T+短接,和RS-232的GND相連。RS-422的R和RS-232的Txd相連,RS-422的T和RS-232的Rxd相連即可。原理如下:  RS-232-C接口的電氣特性是電壓均為負邏輯關系。即:邏 輯“1”,-5 -15V;邏輯“0” +5 +15V 。噪聲容限為2V。即 要求接收器能識別低至+3V的信號作為邏輯“0”,高到-3V的信號 作為邏“1”。RS-485的電氣特性:邏輯“1”以兩線間的電壓差為+(26) V表示;邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(26)V表示。所以當RS-232發送“1”時,Tx

10、d和GND的電壓差為 -3 -15V,在RS-422的R和R之間形成邏輯“1”的電平(注:線路電平衰減較小)。 當RS-422發送“1”時,RS-422的T和T之間形成邏輯“1”的電平為+(26)V ,在RS-232的Txd和GND的之間形成邏輯“1”的電平(注:由于RS-422通訊采用差動電平,線路較長衰減也較小,RS-232接收的電平基本維持在5伏)。 通訊距離可以認為以RS-232為準。即一般小于50米。我在寶塔石化臨時測試過,達40米后還好的很。 方案(2)RS-232和RS-485       將RS-485的R+、T+短接

11、,和RS-232的GND相連。RS-485的R、T短接,將RS-232的Rxd、Txd短接,兩者相連即可。 由 于RS-232為全雙工,RS-485為半雙工,如要通訊則要在通訊程序中做處理才可,但臨時使用(如電度表連在NAS-968D/E,用DEBUG設電 度表的地址)。這時準備號后,首先按住電表的按鈕2,在發送一次(由于發送時間間隔短),在停止,可看到收到的第二串為地址設定確認。(此時可將RS- 232的Rxd不接,只是看不到地址設定確認的串)。 以上為我得一點小經驗,不對的地方請指教。  一種RS232/RS485/RS422接口轉換器說明 DM485系列轉換器是標準R

12、S232/RS485/RS422轉換器,完成串口 RS232 與 RS485 / RS422之間的電氣轉換,可將最大通訊距離延長到1200米(4000英尺)。DM485采用基本三線制方式:(TXD,RXD,GND),使用時無需任何軟件驅動,產品采用工業級產品設計(適用溫度范圍40+85),內含靜電釋放保護,具有抗雷擊功能,適用于各種工業、民用場合。一、原理說明RS232接口是一種用于近距離(最大3060米)、慢速度、點對點通訊的通訊協議,在RS232中一個信號只用到一條信號線,采取與地電壓參考的方式,因而在長距離傳輸后,發送端和接收端地電壓有出入,容易造成通訊出錯或速度降低。RS485/422

13、接口采用不同的方式:每個信號都采用雙絞線(兩根信號線)傳送,兩條線間的電壓差用于表示數字信號。例如把雙絞線中的一根標為A(正),另一根標為B(負),當A為正電壓(通常為+5V),B為負電壓時(通常為0),表示信號“1”;反之,A為負電壓,B為正電壓時表示信號“0”。RS485/422允許通訊距離可達到1200米,采用合適的電路可達到2.5MB/s的傳輸速率。RS422與RS485采用相同的通訊協議,但有所不同:RS422通常作為RS232通訊的擴展,它采用兩根雙絞線,數據可以同時雙向傳遞(全雙工)。RS485則采用一根雙絞線,輸入輸出信號不能同時進行(半雙工),RS485可用于多點通訊,一條信

14、號線上可連接多個設備,它通常采用主/從結構。在DM系列的轉換器中,僅用到COM端口的3根線:TXD,RXD,GND(它們分別是D型接口的3腳,2腳和5腳),TXD為信號輸入線,RXD為信號輸出線,GND為地。在RS485(半雙工)通信中,發送信號時,由TXD輸出的RS232信號經發送器(A和B)輸出,轉換為RS485信號;接收信號時,RS485信號經接收器(A和B)接收并轉換為RS232信號,傳給RXD。在RS422(全雙工)通信中,因信號的輸入和輸出分開,所以需要兩根雙絞線來傳送輸入和輸出信號,標為A、B、Y、Z(A為輸入信號的正極,B為輸入信號的負極,Y為輸出信號的正極,Z為輸出信號的負極

15、)。發送信號時,由TXD輸出的RS232信號經發送器(A和B)輸出,轉換為RS485/RS422信號;接收信號時,RS485/RS422信號經接收器(Y和Z)接收后傳給串口的RXD。 圖1:DM系列RS232/RS485/RS422接口轉換器原理圖(半雙工) 圖2:DM系列RS232/RS485/RS422接口轉換器原理圖(全雙工)二、典型接法DM485的輸出端最多可以連接256個RS485接口,其典型接法如圖3(半雙工)和圖4(全雙工)所示。在最遠的兩個終端上,輸入和輸出端之間各需接上一個120歐姆的電阻。在RS485/RS422的接口連接時,甲接口的輸出端接乙接口的輸入

16、端,雙絞線的正極接正極,負極接負極;甲接口的輸入端接乙接口的輸出端,雙絞線的正極接正極,負極接負極。 圖2:DM485H(半雙工)的典型接法圖4:DM485F(全雙工)的典型接法三、具體應用DM485系列轉換器的一端為9芯D型接口,可直接與RS232標準接口連接;另一端為接線端子,即RS485/RS422接口。在RS485接口(半雙工)中接線端子上用了2組引腳:兩組輸入(B,A,兩組內部短接,系統擴展用)。轉換器通過D型接口與RS232標準串口相連,通過接線端子與RS485接口相連。在RS422接口(全雙工)中接線端子上用了三組引腳:一組輸出(Y,Z),兩組輸入(B,A,兩組內部短接

17、,擴展用)。轉換器通過D型接口與RS232標準串口相連,通過接線端子與RS485/RS422接口相連。圖5:DM485H的具體應用接線圖圖6:DM485F具體應用接線圖四、注意事項1、在長距離傳輸中,一定要使用用雙絞線2、多終端傳輸時,距離最遠的兩個終端上,輸入和輸出端之間一定連接120歐姆的電阻。232與485的區別什么是RS-232 接口?(1) RS-232 的歷史和作用在串行通訊時,要求通訊雙方都采用一個標準接口,使不同的設備可以方便地連接起來進行通訊。RS-232-C接口(又稱EIA RS-232-C)是目前最常用的一種串行通訊接口。(“RS-232-C”中的“-C”只不過表示RS-

18、232的版本,所以與“RS-232”簡稱是一樣的)它是在1970 年由美國電子工業協會(EIA)聯合貝爾系統、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"數據終端設備(DTE)和數據通訊設備(DCE)之間串行二進制數據交換接口技術標準"該標準規定采用一個25 個腳的DB-25 連接器,對連接器的每個引腳的信號內容加以規定,還對各種信號的電平加以規定。后來IBM的PC 機將RS-232 簡化成了DB-9 連接器,從而成為事實標準。而工業控制的RS-232 口一般只使用RXD、TXD、GND 三條線。(2)RS-232 接口的電氣特性在RS-23

19、2-C 中任何一條信號線的電壓均為負邏輯關系。即:邏輯"1"為-3 到-15V;邏輯"0"為+3 到+15V 。RS-232-C 最常用的9 條引線的信號內容如下所示DB-9  1  2  3  4  5  6  7  8  9DB-25 8  3  2 20  7  6  4&

20、#160; 5  22定義DCD RXD TXD DTR GND DSR RTS CTS RI(3) RS-232 接口的物理結構RS-232-C 接口連接器一般使用型號為DB-9 插頭座,通常插頭在DCE端,插座在DTE端.PC 機的RS-232 口為9 芯針插座。而波士RS-232/RS-485轉換器的RS-232 為DB-9 孔插頭。一些設備與PC 機連接的RS-232 接口,因為不使用對方的傳送控制信號,只需三條接口線,即"發送數據TXD"、"接收數據RXD"和"信號地GND"。RS-232 傳輸

21、線采用屏蔽雙絞線。(4)RS-232 傳輸電纜長度由RS-232C 標準規定在碼元畸變小于4%的情況下,傳輸電纜長度應為50 英尺,其實這個4%的碼元畸變是很保守的,在實際應用中,約有99%的用戶是按碼元畸變10-20%的范圍工作的,所以實際使用中最大距離會遠超過50英尺,美國DEC公司曾規定允許碼元畸變為10%而得出下面實驗結果。其中1 號電纜為屏蔽電纜,型號為DECP.NO.9107723 內有三對雙絞線,每對由22# AWG 組成,其外覆以屏蔽網。2 號電纜為不帶屏蔽的電纜。型號為DECP.NO.9105856-04是22#AWG 的四芯電纜。DEC 公司的實驗結果波特率bps 

22、; 1號電纜傳輸距離(米) 2號電纜傳輸距離(米)110         1500                     900300         1500                   

23、  9001200        900                      9002400        300                      1504800 

24、       300                      759600        75                       75經過許多年來RS-232 器件以及通信技術的

25、改進,RS-232 的通信距離已經大大增加。波士電子的RS-232 增強器可以將普通的RS-232 口的通信距離直接延長到1000米。二、什么是RS-485 接口?1. RS-485 的電氣特性: 發送端:邏輯"1"以兩線間的電壓差為+(2 至6) V 表示;邏輯"0"以兩線間的電壓差為-(2 至6)V 表示。接收端:A比B高200mV以上即認為是邏輯"1",A 比B 低200mV 以上即認為是邏輯"0"。2. RS-485(或 RS-422)的接線:3. RS-485 的數據最高傳輸速率為10Mbps。但是由于R

26、S-485 常常要與PC 機的RS-232口通信,所以實際上一般最高115.2Kbps。又由于太高的速率會使RS-485 傳輸距離減小,所以往往為9600bps 左右或以下。4. RS-485 接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合,抗噪聲干擾性好。5. RS-485接口的最大傳輸距離標準值為1200米(9600bps時),實際上可達3000米,RS-485 接口在總線上是允許連接多達128個收發器、即RS-485 具有多機通信能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485 接口方便地建立起設備網絡。因RS-485 接口具有良好的抗噪聲干擾性,長的傳輸距離和多站能力等上述優點就使其成為首選的串行接口

27、。因為RS485 接口組成的半雙工網絡,一般只需二根信號線,所以RS485 接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。RS-485 的國際標準并沒有規定RS485 的接口連接器標準、所以采用接線端子或者DB-9、DB-25 等連接器都可以。波士RS-485 接口是事實工業標準。6. 采用RS485 接口時,傳輸電纜的長度如何考慮?答: 在使用RS485 接口時,對于特定的傳輸線經,從發生器到負載其數據信號傳輸所允許的最大電纜長度是數據信號速率的函數,這個長度數據主要是受信號失真及噪聲等影響所限制。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。5P

28、F/M,終端負載電阻為100 歐時所得出。(引自GB11014-89附錄A)。當數據信號速率降低到90Kbit/S 以下時,假定最大允許的信號損失為6dBV 時, 則電纜長度被限制在1200M。實際上,在實用時是完全可以取得比它大的電纜長度。當使用不同線徑的電纜。則取得的最大電纜長度是不相同的。例如:當數據信號速率為600Kbit/S時,采用24AWG 電纜,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的遠距離通信建議采用屏蔽電纜,并且將屏蔽層作為地線。三

29、、什么是RS RS-422 接口?RS-422 的電氣性能與RS-485完全一樣。主要的區別在于:RS-422 有4 根信號線:兩根發送(Y、Z)、兩根接收(A、B)。由于RS-422 的收與發是分開的所以可以同時收和發(全雙工)。RS-485 有2 根信號線:發送和接收都是A 和B。由于RS-485 的收與發是共用兩根線所以不能夠同時收和發(半雙工)。能否將RS-422 的Y-A 短接作為RS-485 的A、將RS-422 的Z-B 短接作為RS-485 的B呢?回答:不一定。條件是RS-422 必須是能夠支持多機通信的。波士電子的所有接口轉換器的RS-422 口都能夠支持全雙工多機通信,所

30、以可以這樣簡單轉換為RS-485。四、RS RS-485 比RS RS-232 232-C 接口相比有何特點?答: 由于RS-232 接口標準出現較早,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,又因為與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。現在由于采用新的UART 芯片16C550 等,波特率達到115.2Kbps。(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, 這種共地傳輸容易產生共模干擾,所以抗噪聲干擾性弱。(4) 傳輸距離有限,最大傳輸距離標準值為

31、50 米,實際上也只能用在15米左右。(5)RS-232 只允許一對一通信,而RS-485 接口在總線上是允許連接多達128個收發器。(6)深圳市天地華杰科技有限公司專業生產的TD-1204集線器可以解決485總線連接方式。(7)TD-1204是一款RS-485集線器(又稱RS-485總線分割集中器,RS-485HUB)。是深圳市天地華杰科技有限公司為了解決復雜電磁場環境下RS-485總線大系統中星型布線而專業設計。該RS485集線器采用雙向透明傳輸,RS485集線器它能夠把一路RS-485或一路RS-232總線分割為4路RS-485總線,或者把四路RS-485信號匯集到一路RS-485或一路

32、RS-232總線上來。并且每個端口都獨立具有光隔、短路、開路保護功能。在系統發生故障的時候,內置的控制器能夠及時的切斷有故障的端口。使RS485集線器保證每一端口都起到獨立工作,達到互不干擾的效果。每個端口可同時連接32個接點,可延長1200米RS-485信號,是改變RS-485總線布線中單一結構的最好選擇。1、什么是RS-232-C接口?采用RS-232-C接口有何特點?傳輸電纜長度如何考慮? 計算機與計算機或計算機與終端之間的數據傳送可以采用串行通訊和并行通訊二種方式。由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低,特別是在遠程傳輸時,避免了多條線路特性的不一致而被廣泛采用。 在串行通訊時,要求通

33、訊雙方都采用一個標準接口,使不同 的設備可以方便地連接起來進行通訊。 RS-232-C接口(又稱 EIA RS-232-C)是目前最常用的一種串行通訊接口。它是在1970年由美國電子工業協會(EIA)聯合貝爾系統、 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“數據終端設備(DTE)和數據通訊設備(DCE)之間 串行二進制數據交換接口技術標準”該標準規定采用一個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定,還對各種信 號的電平加以規定。 1) 接口的信號內容 實際上RS-232-C的25條引線中有許多是很少使用的,在計算機與終端通訊中一般只使

34、用3-9條引線。RS-232-C最常用的9條引線的信號內容見附表 2)接口的電氣特性 在RS-232-C中任何一條信號線的電壓均為負邏輯關系。即:邏 輯“1”,-5 -15V;邏輯“0” +5 +15V 。噪聲容限為2V。即 要求接收器能識別低至+3V的信號作為邏輯“0”,高到-3V的信號 作為邏輯“1” 附表1 引腳序號 信號名稱 符號 流向 功能 2 發送數據 TXD DTEDCE DTE發送串行數據 3 接收數據 RXD DTEDCE DTE接收串行數據 4 請求發送 RTS DTEDCE DTE請求DCE將線路切換到發送方式 5 允許發送 CTS DTEDCE DCE告訴DTE線路已接

35、通可以發送數據 6 數據設備準備好 DSR DTEDCE DCE準備好 7 信號地 信號公共地 8 載波檢測 DCD DTEDCE 表示DCE接收到遠程載波 20 數據終端準備好 DTR DTEDCE DTE準備好 22 振鈴指示 RI DTEDCE 表示DCE與線路接通,出現振鈴 3) 接口的物理結構 RS-232-C接口連接器一般使用型號為DB-25的25芯插頭座,通常插頭在DCE端,插座在DTE端. 一些設備與PC機連接的RS-232-C接口,因為不使用對方的傳送控制信號,只需三條接口線,即“發送數據”、“接收數據”和“信號地”。所以采用DB-9的9芯插頭座,傳輸線采用屏蔽雙絞線。 4)

36、傳輸電纜長度 由RS-232C標準規定在碼元畸變小于4%的情況下,傳輸電纜長度應為50英尺,其實這個4%的碼元畸變是很保守的,在實際應用中,約有99%的用戶是按碼元畸變10-20%的范圍工作的,所以實際使用中最大距離會遠超過50英尺,美國DEC公司曾規定允許碼元畸變為10%而得出附表2 的實驗結果。其中1號電纜為屏蔽電纜,型號為DECP.NO.9107723 內有三對雙絞線,每對由22# AWG 組成,其外覆以屏蔽網。2號電纜為不帶屏蔽的電纜。型號為DECP.NO.9105856-04是22#AWG的四芯電纜。 附表2 DEC 公司的實驗結果 波特率 1 號電纜傳輸距離(英尺) 2 號電纜傳輸

37、距離(英尺) 110 5000 3000300 5000 30001200 3000 30002400 1000 5004800 1000 2509600 250 250 2. 什么是RS-485接口?它比RS-232-C接口相比有何特點? 由于RS-232-C接口標準出現較早,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,又因為與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, 這種共地傳輸容易產生共模干擾,所以抗噪聲干擾性

38、弱;4) 傳輸距離有限,最大傳輸距離標準值為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+(26) V表示;邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(26)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的數據最高傳輸速率為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

39、口的最大傳輸距離標準值為4000英尺,實際上可達 3000米,另外RS-232-C接口在總線上只允許連接1個收發器, 即單站能力。而RS-485接口在總線上是允許連接多達128個收發器。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絡。因RS-485接口具有良好的抗噪聲干擾性,長的傳輸距離和多站能力等上述優點就使其成為首選的串行接口。因為RS485接口組成的半雙工網絡,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

40、. 采用RS485接口時,傳輸電纜的長度如何考慮?在使用RS485接口時,對于特定的傳輸線經,從發生器到負載其數據信號傳輸所允許的最大電纜長度是數據信號速率的函數,這個 長度數據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,當數據信 號速率降低到90Kbit/S以下時,假定最大允許的信號損失為6dBV時, 則電纜長度被限制在1200M。實際上,圖中的曲線是很保守的,在實 用時是完全可以取得

41、比它大的電纜長度。 當使用不同線徑的電纜。則取得的最大電纜長度是不相同的。例 如:當數據信號速率為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。5. RS232接口6. RS232接口是1970年由美國電子工業協會(EIA)聯合貝爾系統、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“數據終端設備(DTE)和數據通訊設備(DCE)之間串行二進制數據交換接口技術標準”。 7. 該標準規定采用

42、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定,還對各種信號的電平加以規定。隨著設備的不斷改進,出現了代替DB25的DB9接口,現在都把RS232接口叫做DB9。 8. RS-232是現在主流的串行通信接口之一。 9. 由于RS232接口標準出現較早,難免有不足之處,主要有以下四點: 10. (1)接口的信號電平值較高,易損壞接口電路的芯片,又因為與TTL電平不兼容故需使用電平轉換電路方能與TTL電路連接。 11. (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開發板”中,綜合程序波特率只能采用19200,也是這個原因。 12. (3

43、)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,這種共地傳輸容易產生共模干擾,所以抗噪聲干擾性弱。 13. (4)傳輸距離有限,最大傳輸距離標準值為50英尺,實際上也只能用在50米左右。14. 接口定義15. RS232(DB9)16. 1 DCD 載波檢測 17. 2 RXD 接收數據 18.19. 接口說明20. 3 TXD 發送數據 21. 4 DTR 數據終端準備好 22. 5 SG 信號地 23. 6 DSR 數據準備好 24. 7 RTS 請求發送 25. 8 CTS 清除發送 26. 9 RI 振鈴提示 27. 接口電平28. RS232采用負邏輯電平: 29. -15

44、-3:邏輯1; 30. +15+3:邏輯0; 31. 電壓值通常在7V左右32. RS-42233. RS-422接口是一種單機發送、多機接收的單向、平衡傳輸規范,被命名為TIA/EIA-422-A標準。為擴展應用范圍,EIA又于1983年在RS422接口基礎上制定了RS-485標準,增加了多點、雙向通信能力,即允許多個發送器連接到同一條總線上,同時增加了發送器的驅動能力和沖突保護特性,擴展了總線共模范圍,后命名為TIA/EIA-485-A標準。由于EIA提出的建議標準都是以“RS”作為前綴,所以在通訊工業領域,仍然習慣將上述標準以RS作前綴稱謂。34. RS422接口標準全稱是“平衡電壓數字

45、接口電路的電氣特性”,它定義了接口電路的特性。實際上還有一根信號地線,共5根線。由于接收器采用高輸入阻抗和發送驅動器比RS232更強的驅動能力,故允許在相同傳輸線上連接多個接收節點,最多可接10個節點。即一個主設備(Master),其余為從設備(Salve),從設備之間不能通信,所以RS422接口支持點對多的雙向通信。接收器輸入阻抗為4k,故發端最大負載能力是10×4k+100(終接電阻)。RS422接口四線接口由于采用單獨的發送和接收通道,因此不必控制數據方向,各裝置之間任何必須的信號交換均可以按軟件方式(XON/XOFF握手)或硬件方式(一對單獨的雙絞線)。35. RS422接口

46、的最大傳輸距離為4000英尺(約1219米),最大傳輸速率為10Mb/s。其平衡雙絞線的長度與傳輸速率成反比,在100kb/s速率以下,才可能達到最大傳輸距離。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長的雙絞線上所能獲得的最大傳輸速率僅為1Mb/s。36. RS422接口需要一終接電阻,要求其阻值約等于傳輸電纜的特性阻抗。在矩距離傳輸時可不需終接電阻,即一般在300米以下不需終接電阻。終接電阻接在傳輸電纜的最遠端。37. 下面是關于RS-422線的接法: 38.           

47、   25 Pin of RS-42239. 9 Pin of RS-42240. SD-A41. 15(線號)42. 3(線號)43. R-44. RD-B45. 22(線號)46. 2(線號)47. T-48. SD-B49. 14(線號)50. 7(線號)51. R+52. RD-B53. 21(線號)54. 8(線號)55. T+56. 表格 4線制的RS-42257.  注意:58. 如果RS-422為兩線制,那么R-和T-就在一根線上,R+和T+也同樣在一根線上。計算機側 RS422 串行通信接口的插口是 25 針公插: 59. RS485接

48、口 60. RS485采用差分信號負邏輯,2V6V表示“0”,- 6V- 2V表示“1”。RS485有兩線制和四線制兩種接線,四線制只能實現點對點的通信方式,現很少采用,現在多采用的是兩線制接線方式,這種接線方式為總線式拓樸結構在同一總線上最多可以掛接32個結點。在RS485通信網絡中一般采用的是主從通信方式,即一個主機帶多個從機。很多情況下,連接RS-485通信鏈路時只是簡單地用一對雙絞線將各個接口的“A”、“B”端連接起來。而忽略了信號地的連接,這種連接方法在許多場合是能正常工作的,但卻埋下了很大的隱患,這有二個原因:(1)共模干擾問題: RS-485接口采用差分方式傳輸信號方式,并不需要

49、相對于某個參照點來檢測信號,系統只需檢測兩線之間的電位差就可以了。但人們往往忽視了收發器有一定的共模電壓范圍,RS-485收發器共模電壓范圍為-7+12V,只有滿足上述條件,整個網絡才能正常工作。當網絡線路中共模電壓超出此范圍時就會影響通信的穩定可靠,甚至損壞接口。(2)EMI問題:發送驅動器輸出信號中的共模部分需要一個返回通路,如沒有一個低阻的返回通道(信號地),就會以輻射的形式返回源端,整個總線就會像一個巨大的天線向外輻射電磁波。 61. RS485接口定義圖62. 1 連接主機端的RS485接口。-信號定義如下: -RS485接口 -信號含義 - 3 -B RXD- 接收數據- 4 -A

50、 RXD+ 接收數據 - 5- Y TXD+ 發送數據- 7- Z TXD- 發送數據 2-連接從機端的RS485接口。-信號定義如下: -RS485接口- 信號含義 - 3- Z TXD- 發送數據 - 4- Y TXD+ 發送數據 - 5- A RXD+ 接收數據 - 7- B RXD- 接收數據 63.64. RS232 是單端輸入輸出,雙工工作時至少需要數字地線。發送線和接受線三條線(異步傳輸),還可以加其它控制線完成同步等功能。65. RS422 通過兩對雙絞線可以全雙工工作收發互不影響,而RS485 只能半雙工工作,發收不能同時進行,但它只需要一對雙絞線。66. rs232 有9

51、個腳,但 實際用的大多數是 3 個67. 422 是 4個,最多 加 信號地、屏蔽層 共 6個68. 485 是 2個,最多 加 信號地共 3 個69. RS485接口定義圖1 連接主機端的RS485接口。-信號定義如下: -RS485接口 -信號含義 - 3 -B RXD- 接收數據- 4 -A RXD+ 接收數據 - 5- Y TXD+ 發送數據- 7- Z TXD- 發送數據 2-連接從機端的RS485接口。-信號定義如下: -RS485接口- 信號含義 - 3- Z TXD- 發送數據 - 4- Y TXD+ 發送數據 - 5- A RXD+ 接收數據 - 7- B RXD- 接收數據

52、70. RS 485 9針Sub-D型子連接器的插針分配71. 插針編號72. 信號73. 含義74. 175. 屏蔽76. 屏蔽77. 278. M2479. 24V輸出電壓的參考點80. 381. RxD/TxD-P*82. 接受-/發送數據-P83. 484. CNTR-P85. 中繼器控制信號-P86. 587. DGND*88. 數據參考點89. 690. VP*91. 終端電阻供電電壓(5V)92. 793. P2494. 24V輸出電壓95. 896. RxD/TxD-N*97. 接收-/發送數據-N98. 999. CNTR-N100. 中繼器控制信號-N101. 本表來自百度

53、文庫西門子PLC現場總線的網絡調試與維護課程3102.103.104. RS-485 接口電路105.        RS-485 接口電路的主要功能是:將來自微處理器的發送信號TX 通過“發送器”轉換成通訊網絡中的差分信號,也可以將通訊網絡中的差分信號通過“接收器”轉換成被微處理器接收的RX 信號。任一時刻,RS-485 收發器只能夠工作在“接收”或“發送”兩種模式之一,因此,必須為RS-485 接口電路增加一個收/發邏輯控制電路。另外,由于應用環境的各不相同,RS-485 接口電路的附加保護措施也是必須重點考慮的環節。下面以選用SP485R 芯片為例,列出RS-485 接口電路中的幾種常見電路,并加以說明。106. 1.基本RS-485 電路107. 圖1

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