RS485簡介
RS485是由EIA(Electronic Industry Association,美國電子工業協會)于1983年在RS-422基礎上制定并發布的一種串行通信平衡式數據發送標準,經通訊工業協會(TIA)修訂后命名為TIA/EIA-485-A。滿足RS485標準的收發器采用差分傳輸方式(Differential Driver Mode),數據最高傳輸速率為10Mbps,最大通信距離約為1219m。
RS485具有支持多節點(32個節點),傳輸距離遠(最大1219m),接收靈敏度高(200mV電壓),連接簡單(在構成通信網絡時,僅需要一對雙絞線作傳輸線),能抑制共模干擾(差分傳輸),成本低廉等特點,在多站、遠距離通信等多種工控環境中獲得了廣泛應用。
RS485電氣與物理特性
RS485采用平衡發送和差分接收方式,具有抑制共模干擾的能力,加之總線收發器具有高靈敏度,能檢測低至200mV的電壓,因此RS485的傳輸距離達到千米以外,是進行遠距離串行數據傳輸的首選方式。
RS485采用半雙工工作方式,RS485接口組成的半雙工網絡采用屏蔽雙絞線進行信號傳輸,物理上只需二根連線,非常便于進行多點互連,以實現一對多點的通訊。RS485接口總線可連接32個站點,加中繼器后可連接多達255個站點。
RS485接口發送端以差分信號線兩線間的電壓差+2V ~ +6V表示邏輯“1”,-2V ~ -6V表示邏輯“0”。
RS485接口接收端以差分信號線的A比B高200mV以上認為是邏輯“1”,A比B低200mV以上認為是邏輯“0”。
RS485接口信號電平比RS232低,不易損壞接口電路芯片,同時RS485接口信號電平與TTL信號電平兼容,便于連接TTL電路。
RS485數據最高傳輸速率為10Mbps,但是考慮到需要連接各種不同接口(如RS232等)的設備,而過高的傳輸速率會降低傳輸距離,所以實際應用中傳輸速率往往設置為9600bps或更低。
RS485接口連接器采用DB9的9芯插座或HT508插座式端子,設備連接簡單。
RS485電路特點
RS485接口為半雙工接口,采用雙向單信道主/從通信方式,在同一時刻只能有一個站點作為主機發送數據,而其它站點均作為從機處于接收狀態,以免發生總線競爭冒險。因此,RS485發送電路必須由使能信號(RTS#或RTSn)加以控制。
下圖是一個典型的RS485接口控制電路。由圖中可見,數據收發和使能控制(圖中為RTSn控制)分開進行,數據收發端分別用光電隔離器件進行保護,而接口端使用了保險絲以保護接口芯片。
典型的帶收發控制和保護電路的RS485原理圖
英創ESMARC開發評估底板上的RS485電路部分
RS485在英創主板平臺上的應用
英創主板可以通過主板自帶和外擴功能模塊,支持和管理多達幾十路的串口通信。基于前面提到的特點,在工業應用中,串口經常是以RS485的方式進行連接和使用。歷年來,大量用戶使用英創主板進行多串口管理和數據處理與轉發,英創也累積了豐富的工程經驗。下面整理出了英創網站發表的相關技術文檔供用戶參考。雖然有一些方案文檔中提到的英創主板是較老的型號,用戶在新產品開發的時候未必會使用這些老主板產品,但是文中的軟硬件使用技巧、編程技巧和方法等技術細節,是值得用戶參考或者直接使用的。
應用方案
WinCE系統多串口擴展方案EM9x60串口通訊應用方案
英利工控主板8串口應用方案英利工控主板10串口應用方案
EM9170嵌入式主板8串口方案工控主板EM335x多串口擴展方案
基于ESM3354的16路串口+2路網口擴展方案6路獨立網口+14路串口的通訊管理機實現方案
RS232/RS485/RS422/DI可配置的工控機方案
使用方法與技巧
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