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TL电平,RS-232 ,RS-485相关资料

2016-05-27 10:10:47 深圳市英斯特技有限公司 阅读

RS-485/422,RS-232是标准串口接口,TTL为常见逻辑电平 一、RS-232是单端输入/输出多用于计算机通讯接口,RS-232电平为负逻辑电平:
高电平(“1”)为-15~-3V,低电平(“0”)为3~15V .
 
通常 RS-232 接口以9个引脚 (DB-9) 或是25个引脚 (DB-25) 的型态出现,一般个人计算机上会有两组 RS-232 接口,分别称为 COM1 和 COM2。  RS-232C 对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。    在TxD和RxD上:  
  逻辑1(MARK)=-3V~-15V    逻辑0(SPACE)=+3~+15V  
  在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上:    信号有效(接通,ON状态,正电压)=+3V~+15V    信号无效(断开,OFF状态,负电压)=-3V~-15V  
  以上规定说明了RS-232C标准对逻辑电平的定义。对于数据(信息码):逻辑“1”(传号) 的电平低于-3V,逻辑“0”(空号)的电平高于+3V;对于控制信号;接通状态(ON)即信号有效的电平高于+3V,断开状态(OFF)即信号无效的电 平低于-3V,也就是当传输电平的绝对值大于3V时,电路可以有效地检查出来,介于-3~+3V之间的电压无意义,低于-15V或高于+15V的电压也认为无意义,因此,实际工作时,应保证电平在±(3~15)V之间。  
   RS-232C 与TTL转换:RS-232C 是用正负电压来表示逻辑状态,与TTL以高低电平表示逻辑状态的规定不同。因此,为了能够同计算机接口或终端的TTL器件连接,必须在EIA RS-232C 与TTL电路之间进行电平和逻辑关系的变换。实现这种变换的方法可用分立元件,也可用集成电路芯片。目前较为广泛地使用集成电路转换器件,如MC1488、SN75150芯片可完成TTL电平到EIA电平的转换,而MC1489、SN75154可实现EIA电平到TTL电平的转换。MAX232芯片可完成TTL←→EIA双向电平转换。  

二、RS-485/422是差分输入/输出 
RS-485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10Mbps 。  
  3. RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干扰能力增强,即抗噪声干扰性好。  
  4. RS-485最大的通信距离约为1219m,最大传输速率为10Mb/S,传输速率与传输距离成反比,在100Kb/S的传输速率下,才可以达到最大的通 信距离,如果需传输更长的距离,需要加485中继器。RS-485总线一般最大支持32个节点,如果使用特制的485芯片,可以达到128个或者256个 节点,最大的可以支持到400个节点。    RS-485接口 
   RS485接口组成的半双工网络,一般是两线制(以前有四线制接法,只能实现点对点的通信方式,现很少采用),多采用屏蔽双绞线传输。这种接线方式为总 线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。很多情况下,连接RS- 485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。    RS-485总线 

  在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用RS-485 串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度,能检测低至200mV的电压,故传输信号 能在千米以外得到恢复。 市场上一般RS-485采用半双工工作方式,任何时候只能有一点处于发送状态,因此,发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方 便,可以省掉许多信号线。应用RS-485 可以联网构成分布式系统,其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。 RS-485功能 
PC与智能设备通讯多借助RS232、RS485、以太网等 方式,主要取决于设备的接口规范。但RS232、RS485只能代表通讯的物理介质层和链路层,如果要实现数据的双向访问,就必须自己编写通讯应用程序, 但这种程序多数都不能符合ISO/OSI的规范,只能实现较单一的功能,适用于单一设备类型,程序不具备通用性。在RS232或RS485设备联成的设备 网中,如果设备数量超过2台,就必须使用RS485做通讯介质,RS485网的设备间要想互通信息只有通过“主(Master)”设备中转才能实现,这个 主设备通常是PC,而这种设备网中只允许存在一个主设备,其余全部是从(Slave)设备。而现场总线技术是以ISO/OSI模型为基础的,具有完整的软 件支持系统,能够解决总线控制、冲突检测、链路维护等问题 。  
RS-232与RS485的区别 
RS232,RS422,RS485是电气标准,主要区别就是逻辑如何表示。    RS232使用12V,0,-12V电压来表示逻辑,(-12V表示逻辑1,12V表示逻辑0),全双工,最少3条通信线(RX,TX,GND),因为使用绝对电压表示逻辑,由于干扰,导线电阻等原因,通讯距离不远,低速时几十米也是可以的。  
  RS422,在RS232后推出,使用TTL差动电平表示逻辑,就是两根的电压差表示逻 辑,RS422定义为全双工的,所以最少要4根通信线(一般额外地多一根地线),一个驱动器可以驱动最多10个接收器(即接收器为1/10单位负载),通 讯距离与通讯速率有关系,一般距离短时可以使用高速率进行通信,速率低时可以进行较远距离通信,一般可达数百上千米。  
  RS485,在RS422后推出,绝大部分继承了422,主要的差别是RS485可以是半双工的,而且一个驱动器的驱动能力至少可以驱动32个接收器(即接收器为1/32单位负载),当使用阻抗更高的接收器时可以驱动更多的接收器。所以现在大多数全双工485驱动/接收器对都是标:RS422/485的,因为全双工RS485的驱动/接收器对一定可以用在RS422网络。      
三、TTL为常用逻辑电平,典型电压值为5V、3.3V、1.8V等系列,单片机输入与输出电平为TTL电平,高电平为逻辑“1”,低电平为逻辑“0”  

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