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  •  2014/09/15 9:51:05
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  • 樓主(閱讀:3054/回復:0)RS-232/RS-485/RS-422通信標準

    所謂數據通信,就是從數據源產生的數據,經過硬件線路或軟件線路的連接(統稱信道),按照一定的通信規程(協議),形成數據流傳到另一方的過程。計算機與各種用途的終端之間,以及計算機相互之間,都需要數據通信,遙測、遙信、遙控、自控、雷達等等都需要數據處理與傳輸,也都離不開數據通信。

    目前RS-232PC機與通信工業中應用最廣泛的一種串行接口。RS-232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標準。在數據通信領域中包括各種終端和計算機端口在內的設備稱作數據終端設備,即DTE。與之相比,調制解調器和其他通信設備,則稱作數據通信設備,即DCE。數據終端設備和數據通信設備之間的分界是連接它們的插件,而對這一分界的說明,則是從:物理、電氣以及邏輯上進行數據交換的規則,它是由接口標準規定的。最常用的EIA RS-232標準,EIA標準的很多內容以被其他許多標準化組織所采納。RS-232C1969EIA提出的建議標準(RecommendStandard),232則表示一個具體通信標準的識別號碼,后綴C表明此標準最后的修訂版本。RS-232C標準適用于數據終端設備與數據通信設備之間、速率范圍從020Kb/s的串行數據傳輸。此標準限制數據終端設備和數據通信設備之間的電纜長度為15,RS-232C標準的另一部分是規定用電纜接頭作為數據終端設備和數據通信設備的接插件,這就是熟知的DB-25接插件。電纜兩端都裝備有“凸形”插頭,通常它被設計成能插到調制解調的DB-25凹形插座上。后來IBM的PC機將RS-232簡化成了DB-9連接器,從而成為事實標準。而工業控制的RS-232口一般只使用RXD、TXD、GND三條線。波仕電子對RS-232的通信距離標準進行了改進,增加到了500-1000米,并且提交到了EIA,見波仕的EX232產品。

    RS-232采取不平衡傳輸方式,即所謂單端通訊。  收、 發端的數據信號是相對于信號地,如從DTE設備發出的數據在使用DB9連接器時是3腳相對5腳(信號地)的電平,DB9各引腳定義參見圖1。典型的 RS-232信號在正負電平之間擺動,在發送數據時,發送端驅動器輸出正電平在+5+15V,負電平在-5-15V電平。當無數據傳輸時,線上為 TTL,從開始傳送數據到結束,線上電平從TTL電平到RS-232電平再返回TTL電平。接收器典型的工作電平在+3+12V-3-12V。由于 發送電平與接收電平的差僅為2V3V左右,所以其共模抑制能力差,再加上雙絞線上的分布電容,其傳送距離最大為約15,最高速率為20kb/s。RS -232是為點對點(即只用一對收、發設備)通訊而設計的,其驅動器負載為37kΩ。所以RS-232適合本地設備之間的通信。

    在下一代RS-485總線中,每接一個RS-232/RS-485轉換器,RS-485信號都得到了中繼增強,所以這種RS-485總線不再受一條RS-485總線最遠1200米的限制,而是當接N個轉換器時就可以達到1200米的N倍距離,N不受限制。傳統的RS-485總線有接負載個數的限制,比如128個,就是同一條RS-485總線中最多掛128個RS-485口。使用N個RS-232/RS-485轉換器構成的RS-485總線中,由于接入的轉換器將RS-485總線分開為了N段(每一段之間相當于有一個中繼器),所以當接N個轉換器時就可以達到128×N倍的負載個數,而且N不受限制。簡單地說,下一代RS-485總線的每一個節點都帶中繼功能,在加入一個RS-485節點的同時增加了驅動,包括傳輸距離和負載能力。在下一代RS-485總線的概念下,BOSHIKA改變了傳統的1路RS-232到1路RS-485的轉換方式,也不是簡單的多路RS-232到多路RS-485轉換的疊加。BOSHIKA將原本用于延長RS-485通信距離并且提高負載能力的中繼器與RS-232/RS-485轉換器進行綁定,同時對RS-485信號的流向進行整理,使得用戶在使用時感覺就是一個RS-232與RS-485的轉換器。這種思想體現在最新的《一種帶中繼功能的串口轉換器》專利文獻中。對于BOSHIKA而言,下一代RS-485總線的變化就是要不受最遠距離和節點數的限制,,同時下一代RS-232/RS-485轉換器還得保持無需供電的特性。

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