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文档简介
1、RS232RS485原理图毕业论文RS232 RS485接口图,希望对你有帮助。R5一般是20KR2一般是5.1KRS232串行电路图这是R232到RS485的通讯电路转换图。 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/image4.360doc%20%20%20%20/DownloadImg/2009/4/17/72158_3162065_3.png 点击查看放大图。自制无源RS232-485转换器RS-232、RS-422和RS-485简介RS-232、RS-422和RS-485都是串行数据接口标准,最初是由电子工业协会(EIA)制定和发布的。RS-232于1962年发布,命名为
2、EIA-232-E,作为一种工业标准,以确保来自不同制造商的产品的兼容性。其传输距离最多15m左右,最高速度20kb/s,RS-232为点对点通信设计(即只有一对收发设备)。因此,RS232只适用于本地通信。RS-422是由RS-232发展而来,是为了弥补RS-232的不足而提出的。为了改善RS-232通信距离短、速度慢等缺点,RS-422定义了平衡通信接口,将传输速率提高到10Mb/s,将传输距离扩展到1200米(当速度低于100kb/s时),并允许在平衡总线上最多连接10个接收器。RS-422是单机发送多机接收的单向平衡传输标准,命名为TIA/EIA-422-A标准。为了扩大应用范围,EI
3、A于1983年在RS-422的基础上制定了RS-485标准,增加了多点双向通信能力,即允许多个发射机连接到同一总线上,同时增加了发射机的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线的共模,后来被命名为TIA/EIA-485-A标准。由于EIA提出的所有建议标准都以RS为前缀,因此在通信行业领域,仍然习惯于将上述标准以RS为前缀。RS-232、RS-422和RS-485标准只规定了接口的电气特性,不涉及连接器、电缆或协议。在此基础上,用户可以建立自己的高层通信协议。二、自制RS232-485转换器电路图:RS232-485转换器主要包括三部分:电源、232电平转换和485电路。该电路的232电平转换电路采
4、用NIH232或者可以直接使用MAX232 IC,485电路采用MAX485 IC。为了使用方便,电源部分采用无源方式设计,整个电路的电源直接从PC的RS232接口中的DTR (pin 4)和RTS (pin 7)中窃取。PC串口每条线可以提供9mA左右的电流,所以两条线提供的电流足够这个电路使用了。实验表明,只要使用其中一根导线,该电路就能正常工作。使用该电路时,需要注意的是,PC程序必须使串口的DTR和RTS输出为高,D3稳压后才能得到VCC。经过实际测试,VCC电压约为4.7V。因此,在电路中,与其说D3是稳压功能,不如说它是限压功能。MAX485通过两个引脚RE(2引脚)和DE(3引脚
5、)控制数据的输入和输出。当RE处于低电平时,MAX485数据输入有效;当DE为高电平时,MAX485数据输出有效。在半双工使用中,这两个管脚通常可以直接相连,然后通过PC或单片机输出的高低电平,就可以使MAX485在接收和发送状态之间切换。由于该电路的DTR和RTS都用于电路供电,因此使用HIN232的另一个通道的TX线和Q1来控制MAX485的状态切换。平时,NIH232的9脚输出为高,Q1反相后,MAX485的RE和DE为低,处于数据接收状态。PC机发送数据时,NIH232的9脚输出为低电平,Q1反相后,MAX485的RE和DE为高电平,从而处于数据发送状态。RS232、RS485、RS4
6、222010-08-27 10:27首先,你要知道什么是RS232和RS485.典型的串行通信标准是RS232和RS485。她们 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/wiki/k-_n-y.html t _blank 定义与RS232不同,RS485的功能包括:1.RS-485的电气特性:逻辑“1”用两条线之间的电压差为+(26) V来表示;逻辑“0”用两条线之间的电压差为-(26) V来表示,当接口的信号电平低于RS -232-C时,不容易损坏接口电路的芯片,而且这个电平与TTL电平兼容,所以与TTL电路连接很
7、方便。2.最高数据传输速率为10Mbps的RS-485接口采用平衡驱动器和差分接收器相结合的方式,增强了抗共模干扰能力,即具有良好的抗噪声干扰能力。4.RS-485接口最大传输距离的标准值是4000英尺,实际可以达到3000米。另外,RS-232-C接口只允许一个收发器连接在总线上,即单站能力。而RS-485接口允许在总线上连接多达128个收发器。也就是说,它具有多站能力,因此用户可以通过使用单个RS-485接口轻松建立它。 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/selloffer/k-_n-y.html t _b
8、lank 设备RS485编程串口协议只定义了传输电压、阻抗等。,而且编程方法和普通串口编程一样!RS-232与RS-422的转换原理及连接通常,我们对视频感兴趣 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/selloffer/k-_n-y.html t _blank 服务器RS-232、RS-422和RS-485标准只规定了接口的电气特性,不涉及连接器、电缆或协议。在此基础上,用户可以建立自己的高层通信协议。例如,视频服务器配备了多个RS422串行通信接口,每个接口都可以通过RS422通信线路从外部访问。 HYPERLI
9、NK ./:/search.china.alibaba t _blank 计算机RS-232、RS-422和RS-485都是串行数据接口标准,由电子工业协会(EIA)制定并发布。RS-232发布于1962年。RS-422是由RS-232发展而来的。为了改善RS-232通信距离短、速度慢等缺点,RS-422定义了平衡通信接口,将传输速率提高到10Mbps,将传输距离扩展到4000英尺(当速度低于100Kbps时),并允许在平衡总线上最多连接10个接收器。RS-422是单机发送多机接收的单向平衡传输标准,命名为TIA/EIA-422-A标准。为了扩大应用范围,EIA于1983年在RS-422的基础
10、上制定了RS-485标准,增加了多点双向通信能力,即允许多个发射机连接到同一总线上,同时增加了发射机的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线的共模,后来被命名为TIA/EIA-485-A标准。1.S-232串行接口标准目前,RS-232是PC机和通信行业中应用最广泛的串行接口。RS-232被定义为在低速串行通信中增加通信距离的单端标准。RS-232采用非平衡传输方式,即所谓的单端通信。接收者和发送者的数据信号是相对于信号目的地的。典型的RS-232信号在正负电平之间摆动。发送数据时,发射机处的驱动器输出+5+15V的正电平和-5-15V的负电平。没有数据传输时,线路为TTL。从数据传输开始到结束,
11、线路电平从TTL电平到RS-232电平再回到TTL电平。接收器的典型工作电平为+3+12V和-3-12V。因为发送电平和接收电平之间的差只有大约2V到3V,所以它的共模抑制能力差,并且在双绞线上的分布也差。 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/selloffer/k-_n-y.html t _blank 电容2.RS-422和RS-485串行接口标准(1)平衡传输RS-422和RS-485不同于RS-232。数据信号采用差分传输,也叫平衡传输。它使用一对双绞线,其中一个定义为A,另一个定义为B,通常发送驱动器A和
12、B之间的正电平为+2+6V,为逻辑状态,负电平为-2V6V,为另一种逻辑状态。还有一个信号地c,RS-485里也有一个“使能”端子,但这个在RS-422里可以用也可以不用。“使能”端子用于控制传输驱动器和传输线之间的断开和连接。当“使能”端有效时,发送驱动器处于高阻抗状态,称为“第三状态”,即不同于逻辑“1”和“0”的第三状态。(2)RS-422电气规程由于接收端采用高输入阻抗,发送驱动器比RS232具有更强的驱动能力,所以允许在同一条传输线上连接多个接收节点,最多10个节点。也就是一个主人,其余的都是奴隶。从机不能互相通信,所以RS-422支持一点对多的双向通信。RS-422四线接口采用独立
13、的发送和接收通道,因此不需要控制数据方向,设备之间任何必要的信号交换都可以根据 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/wiki/k-_n-y.html t _blank 软件 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/selloffer/k-_n-y.html t _blank 电阻(3)RS-485电气规程由于RS-485是从RS-422发展而来的,所以RS-485的许多电气规则与RS-422的相似。比如采用平衡传输方式,需要在传输线上连
14、接端接电阻。RS-485可以采用两线制和四线制,两线制可以实现真正的多点双向通信。RS-485总线,当要求通信距离在几十米到几千米时,广泛采用RS-485串行总线标准。RS-485采用平衡传输和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。此外,总线收发器灵敏度高,可以检测低至200mV的电压,因此可以在1km的距离恢复传输的信号。RS-485工作在半双工模式,任何时候只能发送一个点。因此,发送电路必须由使能信号控制。RS-485非常方便多点互连,可以省略很多信号线。RS-485可以联网形成一个分布式系统,允许多达32个驱动器和32个接收器并联。RS-485与RS-422的不同之处在于其共模输出电压不
15、同。RS-485在-7V和+12V之间,而RS-422在-7V和+7V之间。RS-485符合所有RS-422规范,因此RS-485驱动程序可以在RS-422网络中使用。RS-485和RS-422一样,最大传输距离约为1219米,最大传输速率为10Mbps。平衡双绞线的长度与传输速率成反比,只有在传输速率低于100Kbps的情况下才有可能。 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/wiki/k-_n-y.html t _blank 使用(4)RS-422和RS-485网络安装注意事项RS-422可以支持10个节点,RS
16、-485可以支持32个节点,这么多节点组成一个网络。网络拓扑一般采用终端匹配的总线结构,不支持环形或星形网络。在构建网络时,您应该注意以下几点:*使用双绞线电缆作为总线,每个节点串联连接。从总线到每个节点的引出线长度应尽可能短,以便引出线中的反射信号对总线信号的影响最小。*要注意母线特性阻抗的连续性,信号反射会发生在阻抗不连续点。这种不连续性容易发生在以下情况:总线的不同部分采用不同的 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/selloffer/k-_n-y.html t _blank 电缆简而言之,应该提供一个单一
17、、连续的信号通道作为总线。两个串口的类型及转换串口是一种接口标准,它规定了接口的电气标准。简单来说,只是物理层的一个标准。没有指定的接口插线来使用协议,所以只要我们使用的接口插线符合串口标准,在实践中就可以灵活使用。在串行端口接口标准上,我们使用各种协议进行通信和设备控制。上面我们知道串口的协议,一些实际设备的外部接口是我们在日常工作中接触最多的。我们怎么从外观上知道是什么样的接口?如何定义线缆的每个引脚?我们知道,串口RS-232、RS-422、RS-485标准只是规定了接口的电气特性,并没有涉及。 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba
18、%20%20%20%20/selloffer/k-_n-y.html t _blank 接插件* DB9(9针插座),如图2所示。9引脚串行端口功能如表1所示。* DB25(25针插座),如图3所示。25针串行端口的功能如表2所示。*还有一个RJ45插座。比如台湾使用的Pinnacle mss1600和mss700视频服务器的编解码板的控制口都是串口。插座是RJ45,而播控的串口是DB9,所以我们需要使用转换线。转换电缆的引脚定义如图4所示。RS485半双工连接是:RX+和TX+并联为data+;RX-和TX-作为数据-并联连接。全双工RS485 /RS422连接是:全和GND短路;信号线为R
19、X+、TX+、RX-、TX-,可根据需要连接到GND。扩展三个串行端口串口的扩展,我们知道一般一台电脑有两个串口,但是对于一台播控电脑来说,要控制的设备远不止两个。我们需要同时控制视频服务器、录像机、总机、字幕等设备。因此,我们需要扩展串口。我们可以使用串口扩展卡来扩展串口,比如我们在播控系统中使用的串口扩展卡MOXA CI-134。MOXA CI-134专为工业环境通信应用而设计。 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/wiki/k-_n-y.html t _blank 设计该产品的特点包括:可选光电隔离(2KV
20、)和浪涌保护(25KV ESD)功能;提供addc(自动数据方向控制)功能;RS-485数据控制l: ADDC或通过RTS控制;终端电阻;采取 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/selloffer/k-_n-y.html t _blank 芯片串口4在播控系统中的应用我们知道串行RS232的有效传输距离是15m,RS-422的最大传输距离是4000ft(约1219m),最大传输速率是10Mbps。在我们的广播控制中使用的vcr,如DVCPRO和IMX控制接口,有RS232和RS422接口可供选择。如果用的是pi
21、n9,那就是RS422接口,视频服务器的编解码端口控制都是RS422接口,只是插座是RJ45而不是DB9,所以需要用线缆转换。因此,根据以上特点,我们可以在控制中灵活运用。由于主备控制切换的需要,考虑到距离,我们选择RS422进行切换。 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/selloffer/k-_n-y.html t _blank 开关在整个系统中,只有RS422开关开口控制是广播控制器的COM(RS232)口控制,其他都是MOXA卡扩展的RS422接口。因为紧急开关需要RS232,所以在紧急开关前增加了一个R
22、S422转RS232接口。 HYPERLINK ./:/search.china.alibaba t _blank 转换器RS422总线、RS485和RS422电路的原理基本相同。都是差分收发,不需要数字地线。差分运算是同速率传输距离长的根本原因,这是RS232和RS232的根本区别。因为RS232是单端输入输出,双工运行至少需要三条线路(异步传输):数字地、发送线、接收线。也可以添加其他控制线来完成同步和其他功能。RS422通过两对双绞线可以全双工工作,而RS485只能半双工工作,不能同时收发,但只需要一对双绞线。以上三种接口各有不足,在实际工作中可以根据需要灵活选择。计算机控制将越来越广泛
23、地应用于广播和控制系统中,并且随着计算机的发展 HYPERLINK ./%20%20%20%20:/search.china.alibaba%20%20%20%20/selloffer/k-_n-y.html t _blank 技术参考资料:。 01 06/4541 . html市场上从RS-232到RS-485的转换器,无源和有源。一般无源转换器只是转换,而有源转换器既能实现232和485之间的转换,又能保证两者之间的电气隔离!因为485线往往比较长,线上有干扰,所以即使采取隔离措施后485线上有干扰,也不会影响到232侧!是的。3.RS-485RS232、RS422和RS485的区别201
24、0-08-02 13:31RS-232-C是EIA(电子工业协会)制定的串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232是识别号,C表示修订号。RS-232-C总线标准有25条信号线,包括一个主通道和一个辅助通道。大多数情况下,主要使用主渠道。对于一般的双工通信,只需要几条信号线,如发送线、接收线和地线。RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600和19200波特。RS-232-C标准规定驱动器允许有2,500 pf的容性负载,通信距离会受到这个电容的限制。例如,使用150pF/m的通信电缆时,最大通信距离
25、为15m;如果减少每米电缆的电容,就可以增加通信距离。传输距离短的另一个原因是RS-232是单端信号传输,存在共地噪声、无法抑制共模干扰等问题,所以一般用于20m通信。2、RS-485总线在通信距离为几十米到几千米时被广泛使用。RS-485采用平衡传输和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。此外,总线收发器灵敏度高,可以检测低至200mV的电压,因此可以在1km的距离恢复传输的信号。RS-485工作在半双工模式,任何时候只能发送一个点。因此,发送电路必须由使能信号控制。RS-485非常方便多点互连,可以省略很多信号线。RS-485可以联网形成一个分布式系统,允许多达32个驱动器和32个接收器并
26、联。3、RS-422总线、RS485、RS422的电路原理基本相同,都是差分方式收发,没有数字地线。差分工作是同速率传输距离长的根本原因,这是RS232和RS232的根本区别,因为RS232是单端输入/输出,双工工作至少需要一根数字地线。发送线和接收线(异步传输),还可以添加其他控制线来完成同步等功能。RS422通过两对双绞线可以全双工工作,而RS485只能半双工工作,不能同时收发,但只需要一对双绞线。RS422和RS485可以以19kpbs的速度传输1200米。一种新型的收发器可以用来连接线路上的设备。RS422RS-485RS232和RS485的区别2010-07-12 11:591.什么
27、是RS-232-C接口?RS-232-C接口有什么特点?如何考虑传输电缆的长度?答:计算机与计算机之间或计算机与终端之间的数据传输可以采用串行通信和并行通信。串行通信因其线路少、成本低而得到广泛应用,特别是在长距离传输中,避免了多条线路特性的不一致。在串行通信中,要求通信双方采用一个标准的接口,以便连接不同的设备进行方便的通信。RS-232-C接口(又称EIA RS-232-C)是目前最常用的串行通信接口。它是由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统公司、调制解调器制造商和计算机终端制造商于1970年制定的,作为串行通信的标准。它的全称是“数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)之间串行
28、二进制数据交换接口技术标准”。该标准规定采用25针DB25连接器,并规定了连接器各针的信号容量,以及各种信号的电平。一般只用3-9根引线。(1)接口的电气特性在RS-232-C中,任何信号线的电压都是负逻辑关系。即逻辑“1”,-5-15v;逻辑“0”+5-+15V。噪声容差为2V。也就是说,要求接收器将低至+3V的信号识别为逻辑“0 ”,将高至-3V的信号识别为逻辑“0”。“1”(2)接口的物理结构RS-232-C接口连接器一般使用型号为DB-25的25芯插头插座,通常插头在DCE端,插座在DTE端。有些连接PC机的RS-232-C接口只需要三根接口线,即“发送数据”、“接收数据”和“信号地”
29、,因为不使用对方的传输控制信号。所以采用DB-9 9芯插头插座,传输线采用屏蔽双绞线。并口和串口的区别在于交换信息的方式不同。并口可以同时通过8条数据线传输信息,一次一个字节;串行端口只能用一条线传输一位数据,一次一个字节的一位。并口可以同时传输更多的信息,所以速度明显高于串口,但是串口可以比并口进行更长距离的数据传输。1.25针并口插座的引脚功能:引脚功能引脚功能1选通10应答(ACKNLG低电平)数据位0 (DATAO) 11忙数据位1 (DATA1) 12纸张(PE)数据位2 (DATA2) 13选择(SLCT)数据位3 (DATA3) 14自动换行(自动进纸低电平)数据位4 (DATA
30、4) 15错误视图(错误低电平)数据位5 (DATA5) 16初始化为(初始化低电平)数据位6 (DATA6) 17。选择数据位7 (DATA7) 18-25的行。(GND)串口的典型代表是RS-232C及其兼容插座,有9针和25针两种类型。25针串口具有20mA电流回路的接口功能,通过9、11、18、25针实现。其引脚功能如下:25引脚串行端口的引脚功能:引脚功能引脚功能1个未使用2发送数据(TXD) 11数据传输(I)接收数据(RXD) 12-17未使用4请求发送(RTS) 18数据接收(+)清除发送(CTS) 19未使用6数据就绪(DSR) 20数据终端就绪就像(DTR)信号线(SG)
31、21未使用8载波检测(DCD) 22振铃指示Spirit (RI)发送返回(+) 23-24未使用10未使用的25接收返回(1)串口的引脚功能:引脚功能引脚功能1载波检测(DCD) 6数据就绪(DSR)接受数据(RXD) 7请求发送(RTS)发送数据(TXD) 8清除发送(CTS)数据终端就绪(DTR) 9振铃指示(RI)信号接地(SG)(3)传输电缆的长度由RS-232C标准规定。当符号失真小于4%时,传输电缆的长度应为50英尺。事实上,这4%的符号失真是非常保守的。在实际应用中,约99%的用户按照10-20%的符号失真工作,因此实际使用中的最大距离会远远超过50英尺,其中1号线2号线为非屏
32、蔽电缆。型号是DECP。9105856-04号,是22#AWG的四芯电缆。2.什么是RS-485接口?它与RS-232-C接口相比有什么特点?答:由于RS-232-C接口标准出现较早,不可避免地存在一些不足,主要表现在以下四点:(1)接口的信号电平高,容易损坏接口电路的芯片,而且由于与TTL电平不兼容,需要用电平转换电路与TTL电路连接。(2)传输速率低。在异步传输中,波特率为20Kbps。(3)接口采用信号线和信号回线,形成共地传输形式。这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰能力弱。(4)传输距离有限。最大传输距离的标准值是50英尺。其实只能用50米左右。1.RS-485的电气特性:逻
33、辑“1”用两条线之间的电压差为+(2-6) V来表示;逻辑“0”用两条线的电压差为-(2-6) V来表示,当接口的信号电平低于RS-232-C时,不容易损坏接口电路的芯片,而且这个电平与TTL电平兼容,所以与TTL电路连接很方便。2.最高数据传输速率为10Mbps的RS-485接口采用平衡驱动器和差分接收器相结合的方式,增强了抗共模干扰能力,即具有良好的抗噪声干扰能力。4.RS-485接口最大传输距离的标准值是4000英尺,实际可以达到3000米。另外,RS-232-C接口只允许一个收发器连接在总线上,即单站能力。而RS-485接口允许在总线上连接多达128个收发器。也就是说,它具有多站能力,
34、因此用户可以通过使用单个RS-485接口来方便地设置设备网络。RS-485接口因其良好的抗噪性、长距离传输和多站能力而成为首选串行接口。因为RS485接口组成的半双工网络一般只需要两根线,所以RS485接口采用屏蔽双绞线传输。接口连接器采用DB-9 9芯插头插座,与智能终端RS485的接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9(引脚)3.采用RS485接口时,如何考虑传输电缆的长度?答:使用RS485接口时,对于特定的传输线,从发电机到负载的数据信号传输所允许的最大电缆长度是数据信号速率的函数,这个长度数据主要受信号失真和噪声的限制。当数据信号速率下降到90Kbit/S
35、以下时,假设最大允许信号损耗为6dBV,电缆长度限制在1200M。事实上,在实践中,有可能获得比这更长的电缆长度。当使用不同线径的电缆时。获得的最大电缆长度不同。例如,当数据信号速率为600Kbit/S时,使用24AWG电缆,根据计算最大电缆长度为200m如果使用19AWG电缆(线径为0。91mm),电缆长度将大于200m;如果使用28AWG电缆(线径为0。32mm),电缆长度只能小于200m。4.如何实现RS-485/422多点通信?答:RS-485总线上任何时候只能有一个发送器发送。半双工模式,只有一个主从可以发送。全双工主站可以一直发送,只有一个从站可以发送。(*RE和DE控制)5.有的
36、系统用MAX483正常运行,后来用MAX1480B。发现无法正常运行时要考虑哪些问题?答:如果根据数据手册检查并确认电路连接正确,应考虑MAX1480B的驱动使能时间比MAX483长得多。MAX1480B驱动器最长可使能100s(典型值为35s)。所以当MAX1480B从接收状态变为发送状态时,在发送数据之前应该有足够的延迟,以保证在发送数据之前驱动是有效的。6.有用户要求,根据RS-485网络的要求,匹配电阻要接在最远的站点。但实际线路接通后,不知道哪个是最远的站。我应该如何连接匹配电阻?答:出现这种情况是因为用户在组建RS-485网络时,没有遵循站点到总线的连接越短越好的原则。如果公交布线
37、遵循这个原则,就不存在不知道哪个站最远的问题。此外,应该注意的是,使用这样的布线,系统将不能很好地工作。7.一位客户曾经报告说,他们购买的一些MAX1480B无法正常工作。答:我们随机抽查了不能正常工作的芯片,发现这些芯片的接收机输出端到电源端(Vcc)按标准连接3k电阻时,接收机输出低时电压偏高,可达2V以上,甚至接近3V。对于可以正常工作的芯片,一些低电平可以达到大约1.6V。在这种情况下,可以建议用户增加电阻值,例如增加到10k。8.RS-485等同于半双工吗?答:不可以,RS-485接口可以连接成半双工和全双工两种通信方式。半双工通信芯片为75176、SN751276、SN75LBC1
38、84、MAX485、MAX1478、MAX3082、MAX1483,全双工通信芯片为N75179、SN75180、MAX 488-。3.RS-485五四三2九九七五三2.九八七六五四三2以及RS232和RS4852010-06-03 10:201、RS-232-C是EIA(电子工业协会)制定的串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232是识别号,C表示修订号。它的全称是“数据终端设备(DTE)与数据通信设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。该标准规定使用25针DB-25连接器,规定了连接器每个针的信号容量和各种信号的电平。后来IBM PC将RS-232简化为DB-9连接
39、器,成为事实上的标准。工业控制的RS-232端口一般只用三条线:RXD、TXD和GND。RS-232-C总线标准有25条信号线,包括一个主通道和一个辅助通道。大多数情况下,主要使用主渠道。对于一般的双工通信,只需要几条信号线,如发送线、接收线和地线。RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600和19200波特。RS-232-C标准规定驱动器允许有2,500 pf的容性负载,通信距离会受到这个电容的限制。例如,使用150pF/m的通信电缆时,最大通信距离为15m;如果减少每米电缆的电容,就可以增加通信距离。传输距离
40、短的另一个原因是RS-232是单端信号传输,存在共地噪声、无法抑制共模干扰等问题,所以一般用于20m通信。RS-232-C接口标准的特点:(1)采用负逻辑,即逻辑“1”为-15V-5V,逻辑“0”为+5V+15V。(2)采用全双工模式。由于RS-232接口标准出现较早,不可避免地存在一些缺点,主要表现为:(1)接口的信号电平高,容易损坏接口电路的芯片,而且由于与TTL电平不兼容,需要用电平转换电路与TTL电路连接。(2)传输速率低。在异步传输中,波特率为20Kbps。现在,使用新的UART芯片16C550,波特率达到115.2Kbps(3)接口采用信号线和信号回线,形成共地传输形式。这种共地传
41、输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰能力弱。(4)传输距离有限。最大传输距离的标准值是50米,只能用在15米左右。(5)RS-232只允许一对一的通信,而RS-485接口允许总线上最多连接128个收发器。2.RS-485串行总线在通信距离为几十米到几千米时被广泛使用。RS-485采用平衡传输和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。此外,总线收发器灵敏度高,可以检测低至200mV的电压,因此可以在1km的距离恢复传输的信号。RS-485工作在半双工模式,任何时候只能发送一个点。因此,发送电路必须由使能信号控制。RS-485非常方便多点互连,可以省略很多信号线。RS-485可以联网形成一个分布式系统
42、,允许多达32个驱动器和32个接收器并联。鉴于RS-232-C的缺点,新标准RS-485具有以下特点:(1)RS-485的电气特性:逻辑“1”用两条线+2V+6V的电压差表示,逻辑“0”用两条线-6V-2V的电压差表示。当接口的信号电平低于RS-232-C时,不容易损坏接口电路芯片,且该电平与TTL电平兼容,与TTL电路连接方便。(2)最高数据传输速率是:10Mbps(3)RS-485接口采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干扰能力强,即抗噪声性能好。(4)RS-485接口最大传输距离4000英尺,实际可达3000米。(5) RS-232-C接口只允许连接总线上的一个收发器,即单站能力;但
43、RS-485接口只允许总线上最多连接128个收发器,即具有多站能力,用户可以使用单一的RS-485接口方便地建立设备网络。3.RS-422和RS-485的电路原理基本相同。它们都以差分方式发送和接收,不需要数字地线。差分工作是同速率传输距离长的根本原因,这是RS232和RS232的根本区别,因为RS232是单端输入/输出,双工工作至少需要一根数字地线。发送线和接收线(异步传输),还可以添加其他控制线来完成同步等功能。RS-422通过两根双绞线可以全双工工作,互不影响,而RS485只能半双工工作,不能同时收发,只需要一根双绞线。RS422和RS485可以以19kpbs的速度传输1200米。一种新
44、型的收发器可以用来连接线路上的设备。RS-422的电气性能与RS-485完全相同。主要区别在于RS-422有四条信号线:两条发送线(Y,Z)和两条接收线(A,B)。RS-422可以同时接收和发送(全双工),因为接收和发送是分开的;RS-485有两条信号线:发送和接收。四、三者的区别 RS232为全双工,RS485为半双工,RS422为全双工。 RS485和RS232只是物理通信协议(即接口标准)。RS485是差分传输方式,RS232是单端传输方式,但在通信程序上没有太大区别。PC已经配有RS232,可以直接使用。如果使用RS485通信,只需将RS232转RS485适配器连接到RS232端口,无
45、需修改程序。RS-422RS-232-CRS485接口的优缺点2010-08-25 19:44由于RS-232-C接口标准出现较早,不可避免地存在一些缺点,主要表现为:(1)接口的信号电平高,容易损坏接口电路的芯片,而且由于与TTL电平不兼容,需要用电平转换电路与TTL电路连接。(2)传输速率低。在异步传输中,波特率为20Kbps。(3)接口采用信号线和信号回线,形成共地传输形式。这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰能力弱。(4)传输距离有限。最大传输距离的标准值是50英尺。其实只能用50米左右。鉴于RS-232-C的缺点,出现了一些新的接口标准,RS-485就是其中之一。它具有以下特
46、点:1.RS-485的电气特性:逻辑“1”用两条线之间的电压差为+(0.26) V来表示;逻辑“0”用两条线之间的电压差为-(0.26) V来表示,当接口的信号电平低于RS-232-C时,不容易损坏接口电路的芯片,而且这个电平与TTL电平兼容,所以与TTL电路连接很方便。2.RS-485的最大数据传输速率为10Mbps。3.RS-485接口结合了平衡驱动器和差分接收器,增强了抗共模干扰能力,即具有良好的抗噪声干扰能力。4.RS-485最大通信距离约为1219m,最大传输速率为10 MB/s,传输速率与传输距离成反比。只有在100Kb/S的传输速率下,才能达到最大通信距离。如果需要传输更远的距离
47、,就需要增加485个中继器。RS-485总线一般最多支持32个节点。如果使用专用的485芯片,可以达到128或256个节点,最大可支持400个节点。RS-485接口因其良好的抗噪性、长距离传输和多站能力而成为首选串行接口。因为RS485接口组成的半双工网络一般只需要两根线,所以RS485接口采用屏蔽双绞线传输。接口连接器采用DB-9 9芯插头插座,与智能终端RS485的接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9(引脚)。3.采用RS485接口时,如何考虑传输电缆的长度?当使用RS485接口时,对于特定的传输线,从发电机到负载的数据信号传输所允许的最大电缆长度是数据信号速
48、率的函数,这个长度数据主要受信号失真和噪声的限制。下图所示的最大电缆长度和信号速率之间的关系曲线是通过使用24AWG双绞线铜缆(直径0.51mm)、线间旁路电容52.5PF/M和终端负载电阻100欧姆获得的。(曲线引自GB11014-89附录a)。从图中可以看出,当数据信号速率下降到90Kbit/S以下时,假设最大允许信号损耗为6dBV,电缆长度限制在1200M。其实图中的曲线是非常保守的,在实际使用中完全可以获得更大的线缆长度。当使用不同线径的电缆时。获得的最大电缆长度不同。例如,当数据信号速率为600Kbit/S时,使用24AWG线缆,最大线缆长度为200m,如果使用19AWG线缆(线径为
49、0。91mm),电缆长度将大于200m;如果使用28AWG电缆(线径为0。32mm),电缆长度只能小于200m。RS-485总线,当要求通信距离在几十米到几千米时,广泛采用RS-485串行总线标准。RS-485采用平衡传输和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。此外,总线收发器灵敏度高,可以检测低至200mV的电压,因此可以在1km的距离恢复传输的信号。RS-485工作在半双工模式,任何时候只能发送一个点。因此,发送电路必须由使能信号控制。RS-485非常方便多点互连,可以省略很多信号线。RS-485可以联网形成一个分布式系统,允许多达32个驱动器和32个接收器并联。过去,PC机与智能设备之间
50、的通信大多依赖于RS232、RS485、以太网等。,这主要取决于设备的接口规则。但是,RS232和RS485只能代表通信的物理介质层和链路层。如果要实现数据的双向访问,就必须自己编写通信应用程序。但这些程序大多不能符合ISO/OSI的规定,只能实现单一功能,适用于单一设备类型,程序不具有通用性。在RS232或RS485设备网络中,如果设备数量超过两个,则必须使用RS485作为通信媒介。如果RS485网络中的设备想要相互通信,只能通过“主”设备传输来实现。这个主设备通常是一台PC,但是在这个网络中只允许有一个主设备,其他的都是从设备。现场总线技术基于ISO/OSI模型,具有完整的软件支持系统,可
51、以解决总线控制、冲突检测、链路维护等问题。关于RS232和RS485接口的问答2010年7月23日星期五18:38什么是RS-232-C接口?RS-232-C接口有什么特点?如何考虑传输电缆的长度?答:计算机与计算机之间或计算机与终端之间的数据传输可以采用串行通信和并行通信。串行通信因其线路少、成本低而得到广泛应用,特别是在长距离传输中,避免了多条线路特性的不一致。在串行通信中,要求通信双方采用一个标准的接口,以便连接不同的设备进行方便的通信。RS-232-C接口(又称EIA RS-232-C)是目前最常用的串行通信接口。它是由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统公司、调制解调器制造商和计算
52、机终端制造商于1970年制定的,作为串行通信的标准。它的全称是“数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。该标准规定采用25针DB25连接器,并规定了连接器各针的信号容量,以及各种信号的电平。(1)接口的信号容量实际上RS-232-C的25根引线很多都很少用到。一般来说,计算机和终端之间的通信只使用3-9根导线。RS-232-C最常用的九根引线的信号容量见表1。(2)接口的电气特性RS-232-C中任何一条信号线的电压都是负逻辑关系。即逻辑系列“1”,-5-15v;逻辑“0”+5+15V。噪声容差为2V。也就是说,要求接收器将低至+3V的信号识别为逻辑
53、“0 ”,将高至-3V的信号识别为逻辑“1”(3)接口的物理结构RS-232-C接口连接器一般采用DB-25 25芯插头插座。通常,插头在DCE端,插座在DTE端。有些与PC连接的RS-232-C接口只需要三根接口线,即“发送数据”、“接收数据”和“信号地”,因为不使用对方的传输控制信号。所以采用DB-9 9芯插头插座,传输线采用屏蔽双绞线。(4)根据RS-232C标准,当符号失真小于4%时,传输电缆的长度应为50英尺。事实上,这4%的符号失真是非常保守的。在实际应用中,大约99%的用户在10-20%的符号失真下工作,因此实际使用中的最大距离将远远超过50英尺。美国DEC公司规定允许符号失真,
54、1号电缆为屏蔽电缆,型号为DECP。NO.9107723有三对双绞线,每对都是由22# AWG组成,外面包着屏蔽网。2号电缆是非屏蔽电缆。型号是DECP。9105856-04号,是22#AWG的四芯电缆。附表2 DEC公司的实验结果。波特率1号电缆的传输距离(英尺)2号电缆的传输距离(英尺)1105000300030050003000120030003000240010005004800100025096002502502.什么是RS-485接口?它与RS-232-C接口相比有什么特点?答:由于RS-232-C接口标准出现较早,不可避免地存在一些不足,主要表现在以下四点:(1)接口的信号电平高
55、,容易损坏接口电路的芯片,而且由于与TTL电平不兼容,需要用电平转换电路与TTL电路连接。(2)传输速率低。在异步传输中,波特率为20Kbps。(3)接口采用信号线和信号回线,形成共地传输形式。这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰能力弱。(4)传输距离有限。最大传输距离的标准值是50英尺。其实只能用50米左右。鉴于RS-232-C的缺点,出现了一些新的接口标准,RS-485就是其中之一。它具有以下特点:1.RS-485的电气特性:逻辑“1”用两条线之间的电压差为+(26) V来表示;逻辑“0”用两条线之间的电压差为-(26) V来表示,当接口的信号电平低于RS-232-C时,不容易损坏
56、接口电路的芯片,而且这个电平与TTL电平兼容,所以与TTL电路连接很方便。2.最高数据传输速率为10Mbps的RS-485接口采用平衡驱动器和差分接收器相结合的方式,增强了抗共模干扰能力,即具有良好的抗噪声干扰能力。4.RS-485接口最大传输距离的标准值是4000英尺,实际可以达到3000米。另外,RS-232-C接口只允许一个收发器连接在总线上,即单站能力。而RS-485接口允许在总线上连接多达128个收发器。也就是说,它具有多站能力,因此用户可以通过使用单个RS-485接口来方便地设置设备网络。RS-485接口因其良好的抗噪性、长距离传输和多站能力而成为首选串行接口。因为RS485接口组
57、成的半双工网络一般只需要两根线,所以RS485接口采用屏蔽双绞线传输。接口连接器采用DB-9 9芯插头插座,与智能终端RS485的接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9(引脚)。3.采用RS485接口时,如何考虑传输电缆的长度?答:使用RS485接口时,对于特定的传输线,从发电机到负载的数据信号传输所允许的最大电缆长度是数据信号速率的函数,这个长度数据主要受信号失真和噪声的限制。下图所示的最大电缆长度和信号速率之间的关系曲线是通过使用24AWG双绞线铜缆(直径0.51mm)、线间旁路电容52.5PF/M和终端负载电阻100欧姆获得的。(曲线引自GB11014-89附
58、录a)。从图中可以看出,当数据信号速率下降到90Kbit/S以下时,假设最大允许信号损耗为6dBV,电缆长度限制在1200M。其实图中的曲线是非常保守的,在实际使用中完全可以获得更大的线缆长度。当使用不同线径的电缆时。获得的最大电缆长度不同。例如,当数据信号速率为600Kbit/S时,使用24AWG线缆,最大线缆长度为200m,如果使用19AWG线缆(线径为0。91mm),电缆长度将大于200m;如果使用28AWG电缆(线径为0。32mm),电缆长度只能小于200m。3.RS-485什么是RS232,RS422,RS485?2010-07-02 14:21串口叫串行接口,也叫串行通信接口。根据
59、电气标准和协议,它包括RS-232-C、RS-422、RS485、USB等。RS-232-C、RS-422和RS-485标准只规定了接口的电气特性,不涉及连接器、电缆或协议。USB是近年来发展起来的一种新的接口标准,主要应用于高速数据传输领域。RS-232-CRS-232-C是EIA(电子工业协会)制定的串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232是识别号,C表示修订号。RS-232-C总线标准有25条信号线,包括一个主通道和一个辅助通道。大多数情况下,主要使用主渠道。对于一般的双工通信,只需要几条信号线,如发送线、接收线和地线。RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75
60、、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600和19200波特。RS-232-C标准规定驱动器允许有2,500 pf的容性负载,通信距离会受到这个电容的限制。例如,使用150pF/m的通信电缆时,最大通信距离为15m;如果减少每米电缆的电容,就可以增加通信距离。传输距离短的另一个原因是RS-232是单端信号传输,存在共地噪声、无法抑制共模干扰等问题,所以一般用于20m通信。RS-485RS-485总线在通信距离为几十米到几千米时被广泛使用。RS-485采用平衡传输和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。此外,总线收发器灵敏度高,可以检测低至200mV的电压,因此可以在
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