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工控厂家关于RS485串口通讯原理详解

2014/10/18 17:01:36      点击:

本文来自工控论坛

1.基础扫盲(基础知识普及)


1.什么是通讯


  要搞清楚RS485通讯我们要先搞明白什么是通讯,其实通讯就是两个设备之间0 1代码的传递,0就是低电平1就是高电平。假如A设备向B设备传递数据,那么首先A设备和B设备之间必须通过电缆连接,如果A设备要向B设备发送1O1O1O这样一串代码那么A设备就要在他的通讯端口产生图 1-1所示的高低电平的组合,这样通过电缆这个介质B设备的通讯端口就会接收到这样的高低电平的组合,同时就会将这个高低电平的组合翻译成1O1O1O这样的二进制代码,这样就完成了A设备向B设备数据的传递,B设备向A设备数据传递是同样的道理。

工控厂家关于RS485串口通讯原理详解/

图 1-1


  讲到这里还要普及全双工半双工、通讯速率和主从通讯,这三个概念。


  全双工的意思就是通讯端口在发送数据的同时可以接收数据,而半双工指的是同一时刻通讯端口要么只能发送数据,要么只能接收数据两个工作不能同时进行。


  通讯速率指的就是1S内通讯端口发送01代码(或者说是高低电平)的数量。打个比方如果我们说通讯速率是9.6kbps那就表示通讯端口每秒发送9600个bit的数据也就是每秒可以产生9600个高低电平(注意这里是高低电平总共加起来9600个)。


  主从通讯,指的是在一个通讯网络中一个站点是主站,其他站点作为从站,主站和从站之间可以直接进行数据的传递,但是从站与从站之间不能直接进行数据的传递,如果从站之间想要交换数据也必须要通过主站如图 1-2所示。

工控厂家关于RS485串口通讯原理详解

图 1-2


2.485通讯


  明白了通讯的基本概念下面大家再看485通讯就会感觉相对容易了,下面我们从通讯介质、通讯方式、通讯类型、物理层四个方面来向大家介绍。


  通讯介质:屏蔽双绞线,也就是我们通常用的带有屏蔽层的两心电缆如图 2-1所示。

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图 2-1

  通讯方式:半双工

  通讯类型:主从通讯

  物理层: 9针接口,这里需要注意的是通常情况下485的9针接口我们只需要将两芯电缆接到3号脚和8号脚上,3是信号“﹢”,8是信号“-”。 图 2 2是母头示意图,图 2 3是公头示意图。

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图 2-2

工控厂家关于RS485串口通讯原理详解

图 2-3


3.通讯协议


  最后再帮大家把通讯协议这个概念捋一捋,我觉得很多朋友都是把通讯协议和通讯的物理层搞不清楚,一问你这个通讯用的是什么协议,经常有人回答“我这个是485协议、我这个是232协议”。这就是典型的把通讯协议和通讯物理层搞混了,打个比方,就像我们打电话一样,电话是物理层,通话的人之间说的语言就是协议,同一个物理层可以传输

不同的协议,就像电话两边的人既可以说中文也可以说英语。中文是一种协议,英文是另一种协议。485就像是电话是物理层,在这个物理层可以传输modbus协议,也可以传送Profibus协议,这个比喻应该可以比较清楚的反映出通讯协议和物理层的关系。


关于支持RS485串口的产品:


1.研江科技支持485串口工业平板电脑

工控厂家关于RS485串口通讯原理详解


I/O

● I/O 芯片:ITE IT8782F 

● 串口:6串口(4+2),4个标准的DB9 接口,支持RS232模式,1个6pin 凤凰端子可支持2个RS232模式,1个可选RS 485模式

● USB: 4 个标准USB接口,兼容USB 2.0规范,其中2个插拔式,1个航空端子。

● LPT:  提供一个可选LPT打印接口。


2.研江科技支持多个485串口的工控机(最多支持14个485)


工控厂家关于RS485串口通讯原理详解

YJBOX-D525C14
★CPU 主控模块: 选配 Benpo ETXM-系列CPU主控模块
★Memory:标配或板载DDR3系统内存(视CPU模块而定)
★外置I/O端口:2*RJ45、2*VGA(视CPU模块而定)、1*SPK_OUT、1*DIO、14*RS-232/485、3*USB
★看门狗:256级,可编程时间到中断、时间到系统复位
★存储空间:1*2.5"SATA盘位
★扩展槽位:1个7+15Pin SATA接口,1个mSATA, 1个mPCIE,1个SIM1,1个7Pin SATA接口(可选购)
★输入电源:DC_12~24V,支持ACPI电源管理功能
★模块载板尺寸:188*170mm 
★整机尺寸:220*160*44mm


联系人:吴先生 
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