RS232 и RS485 всегда были распространенными слаботочными интерфейсами, но многие люди не до конца понимают различия между RS232 и RS485. Сегодня в этой статье мы расскажем вам о характеристиках и различиях между RS232 и RS485.
1. Обзор RS232
Интерфейс RS-232 соответствует стандарту интерфейса для последовательной передачи данных, разработанному Electronic Industries Alliance (EIA). Полное название оригинального номера - EIA-RS-232 (обозначается как 232, RS232). Он широко используется для периферийных соединений компьютерного последовательного интерфейса. Соединительные кабели и механизмы, электрические характеристики, сигнальные функции и процессы передачи.
Скорость передачи данных, предусмотренная стандартом RS-232-C, составляет 50, 75, 100, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600 и 19200 бод в секунду.
2. Функции RS232
RS-232 является одним из основных современных последовательные интерфейсы связи. Поскольку стандарт интерфейса RS232 появился раньше, он неизбежно имеет недостатки, в основном включающие следующие четыре пункта:
(1) Уровень сигнала интерфейса относительно высок, что может легко повредить микросхему интерфейсной схемы. Напряжение на любой сигнальной линии интерфейса RS232 имеет отрицательную логическую зависимость. То есть: логическая "1" - это -3-15В; логический "0": 3-15 В, а шумовой запас составляет 2 В. То есть приемник должен распознавать сигналы выше 3В как логический "0", сигналы ниже -3В как логическую "1", TTL-уровень 5В является логически положительным, а 0 - логически отрицательным. Он не совместим с TTL-уровнями, поэтому для подключения к TTL-схемам требуется схема преобразования уровней.
(2) Низкая скорость передачи данных. При асинхронной передаче скорость передачи данных составляет 20 Кбит/с; поэтому в плате разработки 51CPLD скорость передачи данных встроенной программы может составлять только 19200 по этой причине.
(3) Интерфейс использует сигнальную линию и линию возврата сигнала для формирования формы передачи сигнала по общему проводу. Такой вид передачи сигнала на общую землю подвержен воздействию синфазных помех, поэтому его устойчивость к шумовым помехам слабая.
(4) Расстояние передачи ограничено. Стандартное максимальное расстояние передачи - 50 футов, но на самом деле его можно использовать только на расстоянии около 15 метров.
3. Обзор RS485
Когда расстояние связи должно составлять от десятков метров до тысяч метров, широко используется последовательная шина RS-485. В RS-485 используется балансная передача и дифференциальный прием, поэтому она обладает способностью подавлять помехи общего режима. Кроме того, приемопередатчик шины обладает высокой чувствительностью и может обнаруживать напряжение до 200 мВ, поэтому переданный сигнал может быть восстановлен на расстоянии тысячи метров.
RS-485 использует полудуплексный режим работы, и только одна точка может находиться в состоянии отправки в любой момент времени. Поэтому цепь передачи должна управляться сигналом разрешения.
4. Особенности RS485
RS-485 очень удобен для многоточечного соединения и позволяет экономить множество сигнальных линий. RS-485 можно использовать в сети для формирования распределенной системы, которая позволяет параллельно подключить до 32 драйверов и 32 приемников. В ответ на недостатки RS-232-C новый стандарт RS-485 обладает следующими характеристиками:
(1) Электрические характеристики RS-485: логическая "1" представлена разницей напряжения между двумя линиями 2В~6В, а логический "0" представлен разницей напряжения между двумя линиями -6В~-2В. Уровень сигнала интерфейса ниже, чем у RS-232-C, поэтому не так легко повредить микросхему интерфейсной схемы, а уровень совместим с уровнем TTL, что позволяет легко подключаться к TTL-схемам.
(2) Максимальная скорость передачи данных: 10 Мбит/с
(3) В интерфейсе RS-485 используется комбинация балансных драйверов и дифференциальных приемников, которая обладает сильными возможностями по борьбе с помехами общего режима, то есть хорошими антишумовыми характеристиками.
(4) Максимальное расстояние передачи данных по интерфейсу RS-485 составляет стандартные 4000 футов, но фактически может достигать 3000 метров.
(5) Интерфейс RS-232-C позволяет подключать к шине только один приемопередатчик, т.е. одностанционный; в то время как интерфейс RS-485 позволяет подключать к шине до 128 приемопередатчиков, т.е. имеет многостанционные возможности, поэтому с помощью одного интерфейса RS-485 можно легко создавать сети устройств пользователей.
5. Области применения RS232 и RS485
RS-232 в настоящее время обычно используется для передачи данных на короткие расстояния с низкой скоростью передачи данных. Он также может эффективно работать в шумной среде, например на заводах, в общественных местах и т. д. Среди широко используемого оборудования - низкоскоростные модемы, промышленное оборудование управления, программируемые логические контроллеры (ПЛК), станки с числовым программным управлением (ЧПУ), роботы, встраиваемые управляющие компьютеры, медицинские приборы и оборудование, а также встраиваемые системы разработки контроллеров.
RS-485 часто используется для передачи данных на большие расстояния с высокой скоростью передачи данных. К такому оборудованию обычно относятся терминалы точек продаж (POS), измерительные приборы и крупногабаритные специальные автоматизированные машины.
Но в обычных приложениях нам часто приходится конвертировать между двумя различными типами интерфейсов. В это время мы можем использовать популярный сейчас интерфейс USB, который поможет нам преобразовать интерфейс RS-232 в интерфейс RS-485.
Подведем итоги, RS232 против RS485: RS-232 подходит для передачи данных на короткие расстояния с низкой скоростью, а RS-485 - для передачи данных на большие расстояния. RS-485 - это новый стандарт интерфейса, появившийся для устранения недостатков интерфейса RS-232. Он стал предпочтительным стандартом благодаря хорошей защите от шумовых помех и возможности работы с несколькими станциями.
