《常用串口通訊技術(shù)》ppt課件-文庫(kù)吧
2024-12-21 09:34 本頁(yè)面
【正文】 務(wù) ? 進(jìn)行 TTL與 EIA電平轉(zhuǎn)換： CPU和終端均采用 TTL電平及正邏輯，它們與 EIA采用的電平及負(fù)邏輯不兼容，需在接口電路中進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 串行通訊的基本任務(wù) ? 提供接口標(biāo)準(zhǔn)所要求的信號(hào)線：遠(yuǎn)距離通信采用 MODEM時(shí)，需要 9根信號(hào)線；近距離零 MODEM方式，只需要 3根信號(hào)線。這些信號(hào)線由接口電路提供，以便與MODEM或終端進(jìn)行聯(lián)絡(luò)與控制。 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) RS232串行接口標(biāo)準(zhǔn) ? RS232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(biāo)準(zhǔn) ? 采取不平衡傳輸方式，即所謂單端通訊 ? 典型的 RS232信號(hào)在正負(fù)電平之間擺動(dòng) ? 在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)送端驅(qū)動(dòng)器輸出正電平在+5～ +15V，負(fù)電平在 5～ 15V電平 ? 當(dāng)無(wú)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，線上為 TTL，從開(kāi)始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束，線上電平從 TTL電平到 RS232電平再返回 TTL電平 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) RS232串行接口標(biāo)準(zhǔn) ? 接收器典型的工作電平在 +3～ +12V與 3～ 12V。 ? 由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為 2V至 3V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米，最高速率為 20kb/s ? RS232是為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（即只用一對(duì)收、發(fā)設(shè)備）通訊而設(shè)計(jì)的，其驅(qū)動(dòng)器負(fù)載為 3～ 7kΩ。 ? 所以 RS232適合本地設(shè)備之間的通信 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) RS232/RS485/RS422的電氣參數(shù)表 規(guī)定 RS232 RS422 R485 工作方式 單端 差分 差分 節(jié)點(diǎn)數(shù) 1收、 1發(fā) 1發(fā) 10收 1發(fā) 32收 最大傳輸電纜長(zhǎng)度 50英尺 400英尺 400英尺 最大傳輸速率 20Kb/S 10Mb/s 10Mb/s 最大驅(qū)動(dòng)輸出電壓 +/25V ～ +6V 7V～ +12V 驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)電平 (負(fù)載最小值 ) 負(fù)載 +/5V～ +/15V +/ +/ 驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)電平 (空載最大值 ) 空載 +/25V +/6V +/6V 驅(qū)動(dòng)器負(fù)載阻抗 (Ω) 3K～ 7K 100 54 擺率 (最大值 ) 30V/μs N/A N/A 接收器輸入電壓范圍 +/15V 10V～ +10V 7V～ +12V 接收器輸入門(mén)限 +/3V +/200mV +/200mV 接收器輸入電阻 (Ω) 3K～ 7K 4K(最小 ) ≥12K 驅(qū)動(dòng)器共模電壓 3V～ +3V 1V～ +3V 接收器共模電壓 7V～ +7V 7V～ +12V 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) RS422與 RS485串行接口標(biāo)準(zhǔn) ? 平衡傳輸 RS42 RS485與 RS232不一樣，數(shù)據(jù)信號(hào)采用差分傳輸方式，也稱作平衡傳輸，它使用一對(duì)雙絞線，將其中一線定義為 A，另一線定義為 B，如圖 GND ENABLE 使能端 對(duì) RS485是必須的 對(duì) RS422可選 A B C +6V +2V 2V 6V 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 平衡傳輸 —— 發(fā)送端 ? 正電平在 +2～ +6V，是一個(gè)邏輯狀態(tài) ? 負(fù)電平在 2～ 6V，是另一個(gè)邏輯狀態(tài) ? 另有一個(gè)信號(hào)地 C，在 RS485中還有一“使能”端，而在 RS422中這個(gè)“使能”端是可用可不用的 ? “使能”端是用于控制發(fā)送驅(qū)動(dòng)器與傳輸線的切斷與連接。 – 當(dāng)“使能”端起作用時(shí)，發(fā)送驅(qū)動(dòng)器處于高阻狀態(tài)，稱作“第三態(tài)”，即它是有別于邏輯“ 1”與“ 0”的第三態(tài)。 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 平衡傳輸 —— 接收器 ? 接收端也作與發(fā)送端相對(duì)的規(guī)定 ? 收、發(fā)端通過(guò)平衡雙絞線將 AA、 BB對(duì)應(yīng)相連，當(dāng)在收端 AB之間有大于 +200mV的電平時(shí)，輸出正邏輯電平，小于 200mV時(shí)，輸出負(fù)邏輯電平。 ? 接收器接收平衡線上的電平范圍通常在 200mV至 6V之間。 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) RS422電氣規(guī)定 ? RS422標(biāo)準(zhǔn)全稱是“平衡電壓數(shù)字接口電路的電氣特性” ? 由于接收器采用高輸入阻抗和發(fā)送驅(qū)動(dòng)器比 RS232更強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力，故允許在相同傳輸線上連接多個(gè)接收節(jié)點(diǎn)，最多可接 10個(gè)節(jié)點(diǎn) – 即一個(gè)主設(shè)備（ Master），其余為從設(shè)備（ Salve），從設(shè)備之間不能通信，所以 RS422支持點(diǎn)對(duì)多的雙向通信。 ? 接收器輸入阻抗為 4k，故發(fā)端最大負(fù)載能力是 10 4k+100Ω（終接電阻） ? RS422四線接口由于采用單獨(dú)的發(fā)送和接收通道，因此不必控制數(shù)據(jù)方向，各裝置之間任何必須的信號(hào)交換均可以按軟件方式（ XON/XOFF握手）或硬件方式（一
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