RS232, RS485, RS422 szczegółowe wprowadzenie

3.1. Szeregowy UART

1. RS232

Pełny dupleks, punkt-punkt, kilka metrów.

Standardowy interfejs transmisji asynchronicznej opracowany przez Electronic Industries Association (EIA). Zazwyczaj interfejs RS-232 występuje w postaci 9 pinów (DB-9) lub 25 pinów (DB-25).

RS232, RS485, RS422 szczegółowe wprowadzenie

Szybkość transmisji danych określona przez standard RS-232-C wynosi 50, 75, 100, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400 bodów.

Połączenie punkt-punkt RS-232, port szeregowy może łączyć się tylko z jednym urządzeniem peryferyjnym.

Wartość poziomu sygnału interfejsu jest stosunkowo wysoka i łatwo jest uszkodzić układ obwodu interfejsu. Ponieważ nie jest kompatybilny z poziomem TTL, do połączenia z obwodem TTL potrzebny jest obwód konwersji poziomu. Szybkość transmisji jest niska, w transmisji asynchronicznej szybkość transmisji wynosi 20Kbps

Odległość transmisji jest ograniczona, maksymalna standardowa wartość odległości transmisji wynosi 50 stóp, w rzeczywistości może być używana tylko na około 15 metrów.

2. RS-485

Half-duplex, tryb odpytywania, jeden kilometr

Z funkcją sieciową

RS485 ma połączenia dwuprzewodowe i czteroprzewodowe. System czteroprzewodowy może osiągnąć tylko komunikację punkt-punkt. Obecnie jest rzadko używany. Obecnie najczęściej stosuje się metodę połączenia dwuprzewodowego. Ta metoda okablowania to topologia magistrali. Do tej samej magistrali można podłączyć do 32 węzłów.

RS232, RS485, RS422 szczegółowe wprowadzenie

Spójrzmy na charakterystykę RS485 poniżej:

(1) poziom interfejsu jest niski, a chip nie jest łatwy do uszkodzenia. Charakterystyka elektryczna RS485: Logika „1” jest reprezentowana przez różnicę napięć między dwoma przewodami wynoszącą +(2~6)V; Logiczne „0” jest reprezentowane przez różnicę napięć między dwoma przewodami o wartości -(2~6)V. Poziom sygnału interfejsu jest niższy niż RS232, nie jest łatwo uszkodzić układ obwodu interfejsu, a poziom jest kompatybilny z poziomem TTL, który można łatwo połączyć z obwodem TTL.

(2) Szybkość transmisji jest wysoka. Na 10 metrach maksymalna szybkość transmisji danych RS485 może osiągnąć 35Mbps, a na 1200m prędkość transmisji może osiągnąć 100Kbps.

(3) Silna zdolność przeciwzakłóceniowa. Interfejs RS485 jest połączeniem zbalansowanego sterownika i odbiornika różnicowego, a zdolność przeciwstawiania się zakłóceniom trybu wspólnego jest zwiększona, to znaczy ma dobre zakłócenia przeciwzakłóceniowe.

(4) Duża odległość transmisji i wiele węzłów wspierających. Magistrala RS485 może przesyłać więcej niż 1200m (szybkość ≤100Kbps) i ogólnie obsługuje maksymalnie 32 węzły. Jeśli używany jest specjalny chip 485, może osiągnąć 128 lub 256 węzłów, a maksymalnie może obsługiwać do 400 węzłów.

3. RS-422

Pełny dupleks, jeden do wielu, jeden kilometr

Łącznie 5 linii. Ponieważ odbiornik przyjmuje wysoką impedancję wejściową, a sterownik transmisyjny ma silniejsze możliwości sterowania niż RS232, można podłączyć wiele węzłów odbiorczych na tej samej linii transmisyjnej, można podłączyć do 10 węzłów. Jedno urządzenie nadrzędne (Master), a reszta to urządzenia podrzędne (Slave). Urządzenia podrzędne nie mogą się komunikować, więc RS-422 obsługuje dwukierunkową komunikację punkt-wiele. Maksymalna odległość transmisji RS-422 to 4000 stóp (około 1219 metrów), a maksymalna szybkość transmisji to 10Mb/s.