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以AN3485模塊介紹RS485的數據傳輸

電子設計 ? 來源:電子設計 ? 作者:電子設計 ? 2022-02-09 10:13 ? 次閱讀

作者:ALINX

* 本原創(chuàng)教程由芯驛電子科技(上海)有限公司(ALINX)創(chuàng)作,版權歸本公司所有,如需轉載,需授權并注明出處。

適用于板卡型號:
AXU2CGA/AXU2CGB/AXU3EG/AXU4EV-E/AXU4EV-P/AXU5EV-E/AXU5EV-P /AXU9EG/AXU15EG

實驗Vivado工程為“rs485_test”。

本章以AN3485模塊介紹RS485的數據傳輸。

1.實驗原理
前面介紹過RS232RS422的實驗,而RS485與RS422類似,也是采用差分信號傳輸,但RS485是半雙工傳輸,也就是說,同一時刻只能有一個方向的數據傳輸。而且接口也比RS422少,只有差分信號A和B,而與ARMFPGA相連的信號為DE(方向選擇),DI(輸入信號TXD),RO(輸出信號RXD)。

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從MAX3485文檔中,發(fā)送方向,如果DE為1時,也就是輸出使能,DI值為1時,對于差分信號A和B值為1和0,否則為0和1。

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從接收來看,如果DE為0,A和B之間差值大于等于+0.2V,則RO值為1,否則為0。

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2.程序設計
由于RS485是半雙工傳輸,那么我們需要制定傳輸協議進行握手,設定第一個字節(jié)為8’h55,表示一幀數據的開始,接下來是傳輸的數據長度信息,由于FIFO大小限制(256),范圍為1~255,接下來是數據。格式即為:起始8’h55+數據長度+數據。

其中uart_tx和uart_rx跟RS232實驗一樣,在這里只修改uart_test即可。我們設計的功能為初始狀態(tài)下將DE設為0,也就是輸入,等待接收上位機發(fā)來的數據,并緩存到FIFO中,FIFO大小設置為256,然后切換DE為1,也就是輸出,把接收到的數據從FIFO中讀出并發(fā)送出去。注意緩存的數據是除去起始8’h55和數量信息的。

在RCV_HEAD狀態(tài)時,判斷接收到的數據是否是”S”。

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在RCV_COUNT狀態(tài)時,如果數據長度小于0,則跳轉到IDLE狀態(tài),如果大于0,則進入接收數據狀態(tài)。

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在RCV_DATA狀態(tài)下,把數據寫入FIFO,并且檢查數據長度,切換RS485的方向為輸出,并跳轉狀態(tài)。

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在切換總線狀態(tài)時,為了可靠工作,在WAIT狀態(tài)下,延時1ms進行方向切換。

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再然后是發(fā)送FIFO中的數據,SEND_WAIT狀態(tài)是控制讀使能信號fifo_rden,并且判斷數據是否發(fā)送完,發(fā)送完后進入IDLE狀態(tài)。

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3. 實驗測試
我們仍然使用USB轉串口設備,通過杜邦線將RS485_1的A和B分別與設備的A和B連接。



打開串口工具,設置好串口號波特率,選擇16進制發(fā)送,發(fā)送數據以8’h55開頭,點擊發(fā)送,即可在接收窗口看到返回的數據。

審核編輯:何安

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