先問大家一個問題:你碰到過RS232與RS485直連通信的情景嗎?注意是“直連”哦,就是RS232電平和RS485電平直接連接。通俗來說,就是RS232電平和RS485電平“直接怼上”,這會怎麼樣呢?
說實話,當我知道有客戶是這麼連接的時候,我是不信的;但是客戶一再表示,就是“直連”的,而且接收數據正常。
我仔細查看了客戶的接線,确實是RS232與RS485直連,數據流從RS485接口到RS232接口,确實接收正常。客戶的鍊路是這樣的:儀表232數據發給闆卡,連接的是闆卡的485接口,經過RF發射出去;另一端闆卡接收到RF數據,将該數據發給觸摸屏工控機,由觸摸屏工控機顯示出來。
RS232和RS485電平區别
RS232的電氣特性:任何一條信号線的電壓均為負邏輯關系,即邏輯“1”:-5~-15V;邏輯“0”: 5~ 15V。噪聲容限為2V,即要求接收器能識别低至 3V的信号作為邏輯“0”,高到-3V的信号作為邏輯“1” 。
RS485的電氣特性:邏輯“1”以兩線間的電壓差為 (2~6)V表示;邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(2~6)V 表示。接口信号電平比RS-232-C降低了,就不易損壞接口電路的芯片, 且該電平與TTL電平兼容。
RS232C接口标準出現較早,難免有不足之處,主要有以下四點:
1)接口的信号電平值較高,易損壞接口電路的芯片,又因為與TTL電平不兼容故需使用電平轉換電路方能與TTL電路連接。
2)傳輸速率較低,在異步傳輸時,波特率為20Kbps。
3)接口使用一根信号線和一根信号返回線而構成共地的傳輸形式, 這種共地傳輸容易産生共模幹擾,所以抗噪聲幹擾性弱。
4)傳輸距離有限,最大傳輸距離标準值為50英尺,實際上也隻能用在50米左右。
針對RS232C的不足,于是就出現了一些新的接口标準,RS485就是其中之一。
RS232 |
RS485 | |
接口的物理結構 |
常用型号為DB9、DB-25插頭座。一些設備隻需三條接口線,即“Tx”、“Rx”和“Gnd” 。 |
RS485無具體的物理形狀,根據實際情況采用具體的接口。 |
接口的電氣特性 |
接口的信号電平值較高(信号“1”為“-3V至-15V”,信号“0”為“3至15V”),易損壞接口電路的芯片,又因為與TTL電平(0“<0.8V”,1“>2.0V”)不兼容,故需使用電平轉換電路方能與TTL電路連接。抗幹擾能力差。 |
邏輯“1”以兩線間的電壓差為 (2-6)V表示;邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(2-6)V表示。接口信号電平比RS-232降低了,不易損壞接口電路的芯片,且該電平與TTL電平兼容,可方便與TTL 電路連接。抗幹擾能力強。 |
通訊距離的長短 |
傳輸距離有限,最大傳輸距離标準值為15米,實際上也隻能用在25米左右。 |
最大傳輸距離标準值為120米,實際上可達3000米。 |
能否支持多點通訊 |
RS232接口在總線上隻允許連接1個收發器,不能支持多站收發能力。 |
在總線上是允許連接多達128個收發器。即具有多站通訊能力,這樣用戶可以利用單一的RS485接口方便地建立起設備網絡。 |
通訊線差别 |
可以采用三芯雙絞線、三芯屏蔽線等。 |
可以采用兩芯雙絞線、兩芯屏蔽線等。 |
傳輸數據的最大波特率 |
傳輸速率較低,但在很多場合還是很适用的。 |
最高傳輸速率為10Mbps。傳輸速度快了很多! |
RS232和RS485直連實測
RS232是全雙工的,兩線RS485是半雙工的,兩者直連隻能是半雙工的。
1、單向傳輸:RS232發,RS485收
将232端的Tx腳與485端的B腳(隻标 /-腳的接-腳)相連,232端的Gnd可以對接485端的A腳(-腳)。這是因為RS232電平是負邏輯,RS485電平是正邏輯。
測試9600、115200、230400三個波特率,9600和115200時,485端接收正常;230400時,485端接收出現亂碼。
2、單向傳輸:RS485發,RS232收
将232端的Rx腳與485端的B腳(隻标 /-腳的接-腳)相連,232端的Gnd可以對接485端的A腳(-腳)。
測試9600、115200、230400三個波特率,232端接收正常。
3、雙向傳輸:RS232和RS485半雙工互發
将232端的Tx、Rx腳短接後與485端的B腳(隻标 /-腳的接-腳)相連,232端的Gnd可以對接485端的A腳(-腳)。
實際測試9600、115200、230400三個波特率:RS485發,RS232收,都是正常的;而RS232發,RS485收,9600和115200時,485端接收正常;230400時,485端接收出現亂碼。
綜上所述,RS232和兩線RS485直連,還是不能完全當作沒有任何隐患的“正常連接”去使用的,在某些場合還是會出現亂碼的。這點需要注意!因此,在設計産品的時候,最好還是RS232和RS232連接、RS485和RS485連接;而在偶爾測試的時候,兩者再直連測試。
那麼,RS232和四線RS485是否可以實現全雙工的雙向傳輸呢?
其實這種情況還是相對比較常見的。接線方法是:485的A-與B-短接後,與232的GND相連;485的A 和B 與232的Rx與Tx交叉相連。
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