RS232-422-485接口详解:从DB9标准到电气特性

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RS232接口,全称为"数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)之间的串行二进制数据交换接口技术标准",由美国电子工业协会(EIA)于1970年制定。标准采用了DB25连接器,其中每个引脚定义了特定的信号内容,并规定了电平标准。然而,随着技术进步,DB25接口逐渐被DB9接口取代,尽管RS232仍是目前常用的串行通信接口。 RS-232的主要特点是其信号电平较高,这可能导致接口电路损坏,因此需要额外的电平转换电路以适应TTL电路。传输速率相对较低,异步传输时的最大波特率为20Kbps,如在某些开发板上,为了减少干扰,波特率限制为19200。此外,RS232使用共地传输,容易产生共模干扰,抗噪声性能较差,传输距离通常限于约50米。 RS-422接口则是RS-232的增强版,它是单机发送、多机接收的平衡传输规范,遵循TIA/EIA-422-A标准。它解决了RS-232的一些局限,允许单个发送器连接多个接收器,增强了总线的驱动能力和冲突保护功能,扩展了共模范围。EIA随后在1983年推出了RS-485标准,进一步增加了多点双向通信能力,形成了TIA/EIA-485-A标准,同样保留了"RS"作为前缀的命名习惯。 RS-422接口的标准名称是"平衡电压数字接口电路的电气特性",它定义了接口电路的电气参数,包括五个引脚,其中包含信号地线。相较于RS232,接收器的输入阻抗更高,发送驱动器也更强大,提高了信号传输的质量和可靠性。 总结来说,RS232和RS-422-485接口是串行通信的重要部分,它们各自具有不同的特点和应用场景,尽管RS232在某些方面存在不足,但RS-485的改进使其在现代通信系统中仍占有重要地位。在设计和使用这些接口时,理解它们的工作原理、电气特性以及适用范围至关重要。
2018-01-10 上传
着计算机在工业的广泛应用控制局域网络也深入应用到各行各业之中现行的诸多控 制系统若采用单机控制方式已越来越难以满足设备控制的要求因为往往我们所控制的设备 只是整个系统的一个基本单元它既需要外部输入一些必要的信息同时也需要向外部输出自 身的运行参数和状态所有这些都要求我们采用控制网络技术将众多设备有机地连成一体以 保证整个系统安全可靠地运行目前在我国应用的现场总线中RS-485/RS-422 使用最为 普遍当用户要将基于标准的RS-232 接口设备如PC 机连接至由RS-485/RS-422 构成 的通讯网络时则必须作RS-232和RS-485/RS-422之间的电平转换传统的做法是在设备 内扩展一个通讯适配卡由通讯适配卡实现电平转换内部主机再通过并行总线读出或写入数 据显然这种设计方法存在下列缺点 A.由于适配卡是基于某一种总线标准扩展的而不是基于RS-232电平标准所以其应用 范围受到限制只能一种适配卡适用一种总线如ISA 适配卡不可能插入STD总线或用户自 定义的总线其通用性较差 B.虽然实现的仅仅是电平转换但是由于需要考虑与扩展总线的接口和增加一个标准的 UART 并且需要占用系统的其它宝贵资源使硬件和软件变得过于复杂 C.复杂的硬件设计大大增加了元器件的数目和电路板面使适配卡的成本过高 D.由于采用内置插卡方式使变更通信方式比较麻烦如将半双工通信方式设置为全双工 方式等另外维修和测试也比较麻烦 E.对于现有的基于RS-232的设备在无法变动系统软件和硬件的情况下显然适配卡无 法将这些设备连成基于RS-485或RS-422通信网络的分布式系统为了克服上述缺点同时考虑到RS-232 接口的自身特点我们设计了一种小巧的无须外部供电的智能收发转换器实 现RS-232和RS-485/RS-422之间的电平转