RS485和RS422

1计算机接口技术之RS485和RS422主讲：杨晓鹏2主要内容RS485介绍RS485信号特点RS422介绍RS422信号特点驱动软件介绍常见的转换器3RS485介绍1、由于RS-232-C接口标准出现较早，难免有不足之处，主要有以下四点：（1）接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。（2）传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps。（3）接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。（4）传输距离有限，最大传输距离标准值为50英尺，实际上也只能用在50米左右。4RS485介绍2、针对RS-232-C的不足，于是就不断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”以两线间的电压差为+（2—6）V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-（2—6）V表示。接口信号电平比RS-232-C降低了，就不易损坏接口电路的芯片，且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL电路连接。2)RS-485的数据最高传输速率为10Mbps3)RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干能力增强，即抗噪声干扰性好。4)RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺，实际上可达3000米，另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器，即单站能力。而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS-485接口方便地建立起设备网络。5RS485介绍3、RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性，长的传输距离和多站能力等上述优点就使其成为首选的串行接口。因为RS485接口组成的半双工网络，一般只需二根连线，所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。RS485接口连接器采用DB-9的9芯插头座，与智能终端RS485接口采用DB-9（孔），与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9（针）。6RS485信号特点7RS485信号特点请分析上面的电路图。上图中AB两根线是否是一根发送数据，另一根接收数据？为什么？8RS485信号特点1、微处理器的标准串行口通过RXD直接连接SP485R芯片的RO引脚，通过TXD直接连接SP485R芯片的DI引脚。由微处理器输出的R/D信号直接控制SP485R芯片的发送器/接收器使能：R/D信号为“1”，则SP485R芯片的发送器有效，接收器禁止，此时微处理器可以向RS-485总线发送数据字节；R/D信号为“0”，则SP485R芯片的发送器禁止，接收器有效，此时微处理器可以接收来自RS-485总线的数据字节。此电路中，任一时刻SP485R芯片中的“接收器”和“发送器”只能够有1个处于工作状态。连接至A引脚的上拉电阻R7、连接至B引脚的下拉电阻R8用于保证无连接的SP485R芯片处于空闲状态，提供网络失效保护，以提高RS-485节点与网络的可靠性。R7,R8,R9这三个电阻要根据实际应用而改变大小，特别在用120欧或更小终端电阻时，R9就不需要了，R7和R8应使用680欧电阻。9RS485信号特点组网方式10RS422介绍1、RS-422总线有四根信号线，其接口采用平衡驱动差动接收电路，如下图所示。因为采用差动接收方法，起作用的是两个输入端的电位差，所以信号的电平幅度不必抬高，用TTL电平即可。也是由于双端输入(差动接收)，发送端和接收端不共地，所以有很强的抗干扰能力，直接相连时距离可达l200m。11RS422介绍12RS422介绍2、这种接口电路形式还使得一个驱动器能同时接多个接收器，因此可利用RS-422实现多台计算机(或设备)的互连，构成主、从式通信网络，如下图所示。主机(指在整个网络系统中起主导作用的机器)的：RS-422发送端与所有从机(指在整个网络系统中处于从属地位的机器或设备)的RS-422接收端相连；所有从机的RS-422的发送端连在一起，接到主机的RS-422接收端。这样连接使得主机发送时从机都可以收到，而从机都可以向主机发送信息。为避免两个或多个从机同时发送信息而引起冲突，通常采用主机呼叫、从机应答方式，即只有被主机呼叫的从机(每一台从机都有自己的地址)才能发送信息。13RS422介绍14RS422信号特点1、RS-422允许在相同传输线上连接多个接收节点，即一个主设备（Master），其余为从设备(Salve)，从设备之间不能通信，即RS-422支持点对多的双向通信。信号线（四线）:T+:RS422发送正T-:RS422发送负GND:接地R+:RS422接收正R-:RS422接收负特点:最大传输距离标准值为4000英尺,即1219米最多可接10个节点，全双工数据最高传输速率为10MBpS1515RS422信号特点161、一般来说，RS485和RS422的驱动程序基本上就是RS232的驱动程序，但没有流控制等处理流程。在RS485驱动程序里，与RS232的驱动程序主要的区别就是需要控制方向。收发需要方向控制，可以用GPIO或者其他RS232信号线实现。16驱动软件介绍17常见的转换器1、RS232转RS48518常见的转换器1、RS232转RS422