2 x. Z) z3 e* M1 Z# z 幾種串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)
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7 k9 j2 l3 @/ Q: m# ?7 V 在數(shù)據(jù)通信、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及分布式工業(yè)控制系統(tǒng)中,,經(jīng)常采用串行通信來交換數(shù)據(jù)和信息,。1969年,,美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)公布了RS-232C作為串行通信接口的電氣標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)定義了數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)和數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DCE)間按位串行傳輸?shù)慕涌谛畔�,,合理安排了接口的電氣信號和機(jī)械要求,,在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。但它采用單端驅(qū)動非差分接收電路,,因而存在著傳輸距離不太遠(yuǎn)(最大傳輸距離15m)和傳送速率不太高(最大位速率為20Kb/s)的問題,。遠(yuǎn)距離串行通信必須使用Modem,增加了成本,。在分布式控制系統(tǒng)和工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)中,,傳輸距離常介于近距離(<20m)和遠(yuǎn)距離(>2km)之間的情況,這時RS-232C(25腳連接器)不能采用,,用Modem又不經(jīng)濟(jì),,因而需要制定新的串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)。 1977年EIA制定了RS-449,。它除了保留與RS-232C兼容的特點(diǎn)外,,還在提高傳輸速率,增加傳輸距離及改進(jìn)電氣特性等方面作了很大努力,,并增加了10個控制信號,。與RS-449同時推出的還有RS-422和RS-423,它們是RS-449的標(biāo)準(zhǔn)子集,。另外,,還有RS-485,它是RS-422的變形,。RS-422,、RS-423是全雙工的,而RS-485是半雙工的,。 RS-422標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用平衡驅(qū)動差分接收電路,,提高了數(shù)據(jù)傳輸速率(最大位速率為10Mb/s),,增加了傳輸距離(最大傳輸距離1200m)。 RS-423標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用單端驅(qū)動差分接收電路,,其電氣性能與RS-232C幾乎相同,并設(shè)計成可連接RS-232C和RS-422,。它一端可與RS-422連接,,另一端則可與RS-232C連接,提供了一種從舊技術(shù)到新技術(shù)過渡的手段,。同時又提高位速率(最大為300Kb/s)和傳輸距離(最大為600m),。 因RS-485為半雙工的,當(dāng)用于多站互連時可節(jié)省信號線,,便于高速,、遠(yuǎn)距離傳送。許多智能儀器設(shè)備均配有RS-485總線接口,,將它們聯(lián)網(wǎng)也十分方便,。 串行通信由于接線少、成本低,,在數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,,產(chǎn)品也多種多樣
/ I& {$ Z$ v: F" V. `2 yRS232,RS422,,RS485的區(qū)別 3 R9 {! E. g4 ?. Z
, D) ]$ h( u8 S& D5 \1,、RS-232-C - }; i7 W# } ]) R" }
RS-232-C是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA(Electronic Industry Association)制定的一種串行物理接口標(biāo)準(zhǔn)。RS是英文“推薦標(biāo)準(zhǔn)”的縮寫,,232為標(biāo)識號,,C表示修改次數(shù)。RS-232-C總線標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有25條信號線,,包括一個主通道和一個輔助通道,。 ' J1 T" }, x" p2 g
在多數(shù)情況下主要使用主通道,對于一般雙工通信,,僅需幾條信號線就可實現(xiàn),,如一條發(fā)送線、一條接收線及一條地線,。 5 f& n9 I/ P9 a- V! _
RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒50,、75、 100,、150,、300、600,、1200,、2400,、4800、9600,、19200波特,。
5 h3 o7 a5 m! y2 m3 ~RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,驅(qū)動器允許有2500pF的電容負(fù)載,,通信距離將受此電容限制,,例如,采用150pF/m的通信電纜時,,最大通信距離為15m,;若每米電纜的電容量減小,通信距離可以增加,。傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端信號傳送,,存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題,因此一般用于20m以內(nèi)的通信,。 . ?" ]4 K! P2 {5 M
2,、RS-485 z2 l& @) e; ^
RS-485總線,在要求通信距離為幾十米到上千米時,廣泛采用RS-485 串行總線標(biāo)準(zhǔn),。
% W% E9 N( M" t8 \* h LRS-485采用平衡發(fā)送和差分接收,,因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度,,能檢測低至200mV的電壓,,故傳輸信號能在千米以外得到恢復(fù)。
, u8 j) i$ {. j0 p2 RRS-485采用半雙工工作方式,,任何時候只能有一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài),,因此,發(fā)送電路須由使能信號加以控制,。
7 B6 v6 G p9 y1 K( u% h5 I7 M/ aRS-485用于多點(diǎn)互連時非常方便,,可以省掉許多信號線。應(yīng)用RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng),,其允許最多并聯(lián)32臺驅(qū)動器和32臺接收器,。
2 ] V" p8 I% l* Z2 c& B- n3、RS422 0 f" N* F0 U, D" \
RS422總線,RS485和RS422電路原理基本相同,,都是以差動方式發(fā)送和接受,,不需要數(shù)字地線。 " U* o$ }* T0 w7 ?- p1 e; R
差動工作是同速率條件下傳輸距離遠(yuǎn)的根本原因,,這正是二者與RS232的根本區(qū)別,,因為RS232是單端輸入輸出,雙工工作時至少需要數(shù)字地線 發(fā)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,。RS422通過兩對雙絞線可以全雙工工作收發(fā)互不影響,,而RS485只能半雙工工作,發(fā)收不能同時進(jìn)行,,但它只需要一對雙絞線,。
' r+ L1 W! J! b, [6 `# g& ZRS422和RS485在19kpbs下能傳輸1200米。用新型收發(fā)器線路上可連接臺設(shè)備 |