通訊接口簡介

在工業(yè)控制場合，RS485總線因其接口簡單，組網方便，傳輸距離遠等特點而得到廣泛應用。

RS485和RS232一樣都是基于串口的通訊接口，數(shù)據(jù)收發(fā)的操作是一致的，所以使用的是同樣WinCE的底層驅動程序。但是它們在實際應用中通訊模式卻有著很大的區(qū)別，RS485接口為半雙工數(shù)據(jù)通訊模式，而RS232接口為全雙工數(shù)據(jù)通訊模式，數(shù)據(jù)的收發(fā)不能同時進行，為了保證數(shù)據(jù)收發(fā)的不沖突，硬件上是通過方向切換來實現(xiàn)的，相應也要求軟件上必須將收發(fā)的過程嚴格地分開。

RS485接口組成的半雙工網絡，一般是兩線制(以前有四線制接法，只能實現(xiàn)點對點的通信方式，現(xiàn)很少采用)，多采用屏蔽雙絞線傳輸。這種接線方式為總線式拓撲結構在同一總線上最多可以掛接32個結點。在RS485通信網絡中一般采用的是主從通信方式，即一個主機帶多個從機。

很多情況下，連接RS-485通信鏈路時只是簡單地用一對雙絞線將各個接口的"A"、"B"端連接起來。RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座，與智能終端RS485接口采用DB-9(孔)，與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB-9(針)。

另有一個問題是信號地，上述連接方法在許多場合是能正常工作的，但卻埋下了很大的隱患，這有二個原因:

(1)共模干擾問題:RS-485接口采用差分方式傳輸信號，并不需要相對于某個參照點來檢測信號，系統(tǒng)只需檢測兩線之間的電位差就可以了。但人們往往忽視了收發(fā)器有一定的共模電壓范圍，RS-485收發(fā)器共模電壓范圍為-7~+12V，只有滿足上述條件，整個網絡才能正常工作。當網絡線路中共模電壓超出此范圍時就會影響通信的穩(wěn)定可靠，甚至損壞接口。

(2)EMI(電磁干擾)問題:發(fā)送驅動器輸出信號中的共模部分需要一個返回通路，如沒有一個低阻的返回通道(信號地)，信號中的共模部分就會以輻射的形式返回源端，整個總線就會像一個巨大的天線向外輻射電磁波。

由于PC機默認的只帶有RS232接口，有兩種方法可以得到PC上位機的RS485電路:

(1)通過RS232/RS485轉換電路將PC機串口RS232信號轉換成RS485信號，對于情況比較復雜的工業(yè)環(huán)境最好是選用防浪涌帶隔離柵的產品。

(2)通過PCI多串口卡，可以直接選用輸出信號為RS485類型的擴展卡。

1.RS-232-C是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA(Electronic Industry Association)制定的一種串行物理接口標準。RS是英文"推薦標準"的縮寫，232為標識號，C表示修改次數(shù)。RS-232-C總線標準設有25條信號線，包括一個主通道和一個輔助通道，在多數(shù)情況下主要使用主通道，對于一般雙工通信，僅需幾條信號線就可實現(xiàn)，如一條發(fā)送線、一條接收線及一條地線。RS-232-C標準規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒50、75、 100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。RS-232-C標準規(guī)定，驅動器允許有2500pF的電容負載，通信距離將受此電容限制，例如，采用150pF/m的通信電纜時，最大通信距離為15m;若每米電纜的電容量減小，通信距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端信號傳送，存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題，因此一般用于20m以內的通信。