通讯方式和通讯协议介绍
各类通讯协议及通讯方式详细介绍

RS485简介(zz)2009-11-17 15:08智能仪表是随着80年代初单片机技术的成熟而发展起来的,现在世界仪表市场基本被智能仪表所垄断。
究其原因就是企业信息化的需要,企业在仪表选型时其中的一个必要条件就是要具有联网通信接口。
最初是数据模拟信号输出简单过程量,后来仪表接口是RS232接口,这种接口可以实现点对点的通信方式,但这种方式不能实现联网功能。
随后出现的RS485解决了这个问题。
RS485接口RS485采用差分信号负逻辑,+2V~+6V表示“0”,- 6V~- 2V表示“1”。
RS485有两线制和四线制两种接线,四线制只能实现点对点的通信方式,现很少采用,现在多采用的是两线制接线方式,这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。
在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。
很多情况下,连接RS-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。
而忽略了信号地的连接,这种连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患,这有二个原因:(1)共模干扰问题:RS-485接口采用差分方式传输信号方式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了。
但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围,RS-485收发器共模电压范围为-7~+12V,只有满足上述条件,整个网络才能正常工作。
当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口。
(2)EMI问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。
由于PC机默认的只带有RS232接口,有两种方法可以得到PC上位机的RS485电路:(1)通过RS232/RS485转换电路将PC机串口RS232信号转换成RS485信号,对于情况比较复杂的工业环境最好是选用防浪涌带隔离珊的产品。
通讯方式和通讯协议介绍

目录一、RS232的串口通讯 (2)应用 (2)工作方式 (2)接口标准 (2)电路组成 (3)概述 (3)简介 (3)二、RS485串行通讯 (3)简介 (3)接口 (4)电缆 (4)布网 (5)区别 (5)三、串行通信 (6)概念 (6)分类 (7)同步通信 (7)异步通信 (7)特点 (7)形式和标准 (7)调幅方式 (7)调频方式 (8)数字编码方式 (8)数据传输率 (8)发送时钟和接收时钟 (9)异步通信协议 (9)通信协议 (10)普遍协议 (10)USB (11)IEEE 1394 (11)相关应用 (12)四、通讯协议 (12)简介 (12)详细介绍 (13)TCP/IP (13)IPX/SPX (13)NetBEUI (14)通信协议 (14)RS-232-C (14)RS-449 (14)V.35 (15)X.21 (15)HDLC (15)管理协议 (15)SNMP (15)PPP (16)一、RS232的串口通讯应用随着计算机系统的应用和微机网络的发展,通信功能越来越显得重要.这里所说的通信是指计算机与外界的信息交换.因此,通信既包括计算机与外部设备之间,也包括计算机和计算机之间的信息交换.由于串行通信是在一根传输线上一位一位的传送信息,所用的传输线少,并且可以借助现成的电话网进行信息传送,因此,特别适合于远距离传输.对于那些与计算机相距不远的人-机交换设备和串行存储的外部设备如终端、打印机、逻辑分析仪、磁盘等,采用串行方式交换数据也很普遍.在实时控制和管理方面,采用多台微机处理机组成分级分布控制系统中,各CPU 之间的通信一般都是串行方式.所以串行接口是微机应用系统常用的接口。
许多外设和计算机按串行方式进行通信,这里所说的串行方式,是指外设与接口电路之间的信息传送方式,实际上,CPU 与接口之间仍按并行方式工作.工作方式由于CPU 与接口之间按并行方式传输,接口与外设之间按串行方式传输,因此,在串行接口中,必须要有" 接收移位寄存器" (串→并)和" 发送移位寄存器" (并→串). 在数据输入过程中,数据1 位1 位地从外设进入接口的" 接收移位寄存器",当" 接收移位寄存器" 中已接收完1 个字符的各位后,数据就从" 接收移位寄存器" 进入" 数据输入寄存器" . CPU 从" 数据输入寄存器" 中读取接收到的字符.(并行读取,即D7~D0 同时被读至累加器中). " 接收移位寄存器" 的移位速度由" 接收时钟" 确定.在数据输出过程中,CPU 把要输出的字符(并行地)送入" 数据输出寄存器"," 数据输出寄存器" 的内容传输到" 发送移位寄存器",然后由" 发送移位寄存器" 移位,把数据1 位 1 位地送到外设. " 发送移位寄存器" 的移位速度由" 发送时钟" 确定.接口中的" 控制寄存器" 用来容纳CPU 送给此接口的各种控制信息,这些控制信息决定接口的工作方式." 状态寄存器" 的各位称为" 状态位",每一个状态位都可以用来指示数据传输过程中的状态或某种错误.例如,用状态寄存器的D5 位为"1" 表示" 数据输出寄存器" 空,用D0 位表示" 数据输入寄存器满",用D2 位表示" 奇偶检验错" 等.能够完成上述" 串<- -> 并" 转换功能的电路,通常称为" 通用异步收发器" (UART :Universal Asynchronous Receiver and Transmitter),典型的芯片有:Intel 8250/8251,16550接口标准⑴实现数据格式化:因为来自CPU的是普通的并行数据,所以,接口电路应具有实现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。
各种无线传输方式以及通信协议

目前随着通信技术的发展,无线通信技术的使用已经渗透到社会的各个角落。
要实现全球对无人驾驶智能车的监控,无线通信自然不能少。
在我们实际生活中,可以接触到的无线通信技术有:红外线、蓝牙、UWB、以及我们早期使用的Zigbee、无线数传电台、WIFI、GPRS、3G等等。
下面针对这些技术做一些简单的介绍。
1. 常见的短距离无线通信技术红外数据传输(IrDA):IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术,是由红外线数据标准协会(InfraredDataAssociation)制定的一种无线协议,其硬件及相应软件技术都已比较成熟。
IrDA是第一个实现无线个人局域网(PAN)的技术。
起初,采用IrDA标准的无线设备仅能在1m范围内以115.2kb/s速率传输数据,很快发展到4Mb/s(FIR技术)以及16 Mb/s(VFIR技术)的速率。
在小型移动设备,如PDA、手机上广泛使用。
事实上当今出厂的PDA以及许多手机、笔记本电脑、打印机等产品都支持IrDA,多用于室内短距离传输,目前很多应用场合逐渐被蓝牙所取代。
其优点:IrDA无需申请频率使用权,因而红外线通信成本低。
并且具有移动通信所需要的体积小,功耗低,连接方便,简单易用的特点。
此外,红外线发射角娇小传输上安全性高。
其缺点:IrDA是一种视距传输,两个相互通信的设备之间必须对准,中间不能有其他的物体阻隔,也就是穿透能力差。
其点对点的传输连接,也导致无法灵活地组成网络。
蓝牙(Bluetooth):蓝牙是我们生活随处可见的传输技术,蓝牙的数据速率为1Mbps,传输距离约10米左右。
支持点对点及点对多点通信,工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工业、科学、医学)频段。
蓝牙较多用于手机,游戏机,PC外设,表,体育健身,医疗保健,汽车,家用电子等。
其优点:使得各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内实现相互通信,也就是一点可以对多点,在10m范围内可以实现1Mb/s的高传输速率。
通讯协议介绍

通讯协议介绍通信协议介绍随着信息技术的迅猛发展,计算机网络成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
而网络通信的实现离不开通信协议的支持。
通信协议是计算机网络通信中的一种约定,它规定了通信双方的通信方式、数据格式、传输速率等。
本文将从协议的定义、分类以及一些常见的通信协议进行介绍。
一、协议的定义和分类通信协议是计算机网络中实现数据传输的一种规定。
它类似于人们之间的约定,规定了通信双方进行通信时的行为方式和数据格式,以保证数据能够准确、安全地传输。
通信协议可以根据其功能和层次进行分类。
按照功能来说,通信协议可以分为传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、网络协议(IP)等。
其中,TCP是一种面向连接的协议,它提供可靠的数据传输;UDP则是一种无连接的协议,它提供了快速的数据传输,但不保证数据的可靠性。
IP是一种网络协议,它规定了数据在网络中的传输方式。
按照层次来说,通信协议可以分为物理层协议、数据链路层协议、网络层协议、传输层协议和应用层协议等。
物理层协议负责传输电信号,如以太网协议;数据链路层协议负责将数据分组传输,如以太网帧协议;网络层协议负责将数据从源主机发送到目的主机,如IP协议;传输层协议负责端到端的数据传输,如TCP和UDP协议;应用层协议负责提供特定的网络应用功能,如HTTP协议、FTP协议等。
二、常见的通信协议1. 传输控制协议(TCP)TCP是一种面向连接的、可靠的传输协议。
它通过三次握手建立连接,保证数据的可靠性。
TCP会将数据分割成小的数据段,并通过流量控制和拥塞控制机制来保证数据的顺序和完整性。
TCP广泛应用于Web浏览器、电子邮件、文件传输等应用中。
2. 用户数据报协议(UDP)UDP是一种无连接的、不可靠的传输协议。
它将数据封装成数据报进行传输,不保证数据的可靠性。
UDP的传输速度较快,适用于实时性要求较高的应用,如音视频传输、实时游戏等。
3. 网络协议(IP)IP是一种网络层协议,它规定了数据在网络中的传输方式。
Modbus通讯协议详解

Modbus通讯协议详解一、概述Modbus通讯协议是一种用于工业自动化领域的通讯协议,它允许不同的设备之间进行数据交换。
本文将详细介绍Modbus通讯协议的基本原理、通讯方式、数据帧格式以及常用功能码等内容。
二、基本原理Modbus通讯协议采用主从结构,其中主机负责发起通讯请求,从机负责响应请求并返回数据。
通讯过程中,主机通过发送请求帧来读取或写入从机的数据。
从机收到请求后进行相应的处理,并将结果返回给主机。
三、通讯方式Modbus通讯协议支持串行通讯和以太网通讯两种方式。
1. 串行通讯串行通讯采用RS-232或RS-485等物理层接口,通讯速率可根据实际需求进行设置。
在串行通讯中,主机通过发送特定的数据帧来与从机进行通讯。
2. 以太网通讯以太网通讯采用TCP/IP协议栈,通讯速率较高。
主机通过发送TCP报文与从机进行通讯,其中Modbus协议位于应用层。
四、数据帧格式Modbus通讯协议中的数据帧由起始符、地址、功能码、数据、校验等字段组成。
1. 起始符起始符用于标识数据帧的开始,通常为一个字节的0xFF。
2. 地址地址字段用于指定从机的地址,主机通过地址来选择与哪个从机进行通讯。
地址长度为一个字节,取值范围为1-247。
3. 功能码功能码用于指定通讯请求的类型,不同的功能码对应不同的操作。
常用的功能码包括读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、写单个寄存器等。
4. 数据数据字段用于存储通讯请求或响应的数据。
数据的长度和格式取决于具体的功能码和操作类型。
5. 校验校验字段用于检测数据的完整性,常用的校验算法包括CRC校验和LRC校验。
五、常用功能码Modbus通讯协议定义了一系列功能码,用于实现不同的通讯操作。
1. 读取线圈状态(功能码:0x01)该功能码用于读取从机中的线圈状态,线圈状态为开(1)或闭(0)。
2. 读取输入状态(功能码:0x02)该功能码用于读取从机中的输入状态,输入状态为开(1)或闭(0)。
PPI协议详解 ppi通讯协议 ppi通信协议 vb与ppi协议通讯 (2)

PPI协议详解 ppi通讯协议 ppi通信协议vb与ppi协议通讯PPI协议详解一、概述PPI(Programmable Peripheral Interface)是一种用于编程可编程逻辑控制器(PLC)和外部设备之间通信的协议。
本协议详解将介绍PPI通讯协议的基本原理、通信方式、数据格式以及与VB语言的通信方法。
二、通信方式1. 串行通信:PPI协议支持串行通信,使用RS485物理层接口。
通过串行通信,PLC可以与多个外部设备进行通信,并实现数据的读取和写入。
2. 并行通信:PPI协议还支持并行通信方式,使用DB9接口进行连接。
并行通信方式适用于短距离通信,通信速率较高。
三、数据格式PPI通讯协议的数据格式包括帧头、数据区和校验位。
1. 帧头:PPI通讯协议的帧头由固定的几个字节组成,用于标识数据包的起始。
2. 数据区:数据区包含了具体的数据内容,可以是指令、地址或者数据。
3. 校验位:校验位用于校验数据的完整性,通常使用CRC校验算法。
四、与VB语言的通信方法VB语言与PPI协议的通信可以通过串口通信实现。
以下是基本的通信流程:1. 打开串口:在VB程序中打开与PLC相连接的串口,并设置相应的通信参数,如波特率、数据位、停止位等。
2. 发送数据:使用VB语言编写相应的指令,将数据发送给PLC。
指令包括读取数据、写入数据等操作。
3. 接收数据:通过串口接收来自PLC的响应数据,并进行相应的处理。
可以根据数据的格式进行解析,获取所需的数据内容。
4. 关闭串口:在通信结束后,关闭与PLC相连接的串口。
五、示例代码以下是一个简单的VB程序示例,用于与PLC进行PPI通信:```' 引用串口通信库Imports System.IO.Ports' 创建串口对象Dim serialPort As New SerialPort()' 设置串口参数serialPort.PortName = "COM1"serialPort.BaudRate = 9600serialPort.DataBits = 8serialPort.StopBits = StopBits.OneserialPort.Parity = Parity.None' 打开串口serialPort.Open()' 发送指令Dim command As Byte() = {&H1, &H2, &H3, &H4} ' 示例指令serialPort.Write(command, 0, command.Length)' 接收响应Dim response As Byte() = New Byte(255) {} ' 假设响应数据长度不超过255个字节Dim bytesRead As Integer = serialPort.Read(response, 0, response.Length)' 处理响应数据Dim responseData As String = Encoding.ASCII.GetString(response, 0, bytesRead) Console.WriteLine("Response: " & responseData)' 关闭串口serialPort.Close()```六、总结通过本文的详细介绍,我们了解了PPI通讯协议的基本原理、通信方式、数据格式以及与VB语言的通信方法。
Modbus通讯协议详解 (2)

Modbus通讯协议详解协议名称:Modbus通讯协议详解一、引言Modbus通讯协议是一种常用的工业自动化通讯协议,广泛应用于工业控制系统中。
本协议详解将介绍Modbus通讯协议的基本原理、通讯方式、数据帧格式以及常见应用场景等内容,旨在帮助读者全面理解和掌握该协议。
二、Modbus通讯协议概述Modbus通讯协议是一种基于主从架构的串行通讯协议,用于实现设备间的数据交换。
该协议支持多种物理层接口,如串口、以太网等,可实现不同设备之间的通讯。
三、通讯方式Modbus通讯协议主要有两种通讯方式:RTU和ASCII。
RTU方式使用二进制编码进行数据传输,具有较高的传输效率;ASCII方式使用ASCII码进行数据传输,具有较好的可读性。
根据实际需求,可以选择合适的通讯方式。
四、数据帧格式Modbus通讯协议的数据帧格式如下:1. RTU方式:- 起始位:1个起始位,用于标识数据帧的开始。
- 设备地址:1个字节,用于标识通讯的设备。
- 功能码:1个字节,用于标识通讯的功能。
- 数据域:N个字节,用于传输数据。
- CRC校验:2个字节,用于校验数据的完整性。
- 结束位:1个结束位,用于标识数据帧的结束。
2. ASCII方式:- 起始符:1个起始符“:”,用于标识数据帧的开始。
- 设备地址:2个字符,用于标识通讯的设备。
- 功能码:2个字符,用于标识通讯的功能。
- 数据域:N个字符,用于传输数据。
- LRC校验:2个字符,用于校验数据的完整性。
- 结束符:2个字符“\r\n”,用于标识数据帧的结束。
五、常见应用场景Modbus通讯协议广泛应用于工业控制系统中,常见的应用场景包括:1. 监控系统:通过Modbus通讯协议,实现对工业设备的数据监控和远程控制,提高生产效率和安全性。
2. 仪器仪表:将仪器仪表与上位机进行通讯,实现数据的采集和分析,为生产决策提供依据。
3. 自动化控制:通过Modbus通讯协议,实现对生产线的自动化控制,提高生产效率和质量。
PPI协议详解 ppi通讯协议 ppi通信协议 vb与ppi协议通讯

PPI协议详解 ppi通讯协议 ppi通信协议vb与ppi协议通讯PPI协议详解PPI通讯协议,也称为PPI通信协议,是一种用于在VB与PPI设备之间进行通讯的协议。
本文将详细介绍PPI协议的工作原理、通讯方式、数据格式以及通讯流程等内容。
一、PPI协议的工作原理PPI协议是一种基于并行通讯的协议,它通过并行数据线和控制线实现数据的传输和控制。
PPI设备通常是指PLC(可编程逻辑控制器)等工业自动化设备,而VB则是一种常用的编程语言。
二、PPI协议的通讯方式PPI协议支持两种通讯方式:主从式和点对点式。
1. 主从式通讯在主从式通讯中,VB作为主站(Master),而PPI设备作为从站(Slave)。
主站负责发起通讯请求,从站则负责响应请求并返回数据。
2. 点对点式通讯在点对点式通讯中,VB与PPI设备之间直接进行通讯,没有主从之分。
数据的传输是双向的,VB可以向PPI设备发送指令,并接收设备返回的数据。
三、PPI协议的数据格式PPI协议使用二进制数据进行通讯,数据的格式包括帧头、数据区和帧尾。
1. 帧头帧头用于标识一帧数据的开始,通常由几个特定的字节组成。
帧头的作用是告诉接收方数据的开始位置,以便接收方正确解析数据。
2. 数据区数据区是PPI协议中最重要的部分,它包含了具体的通讯数据。
数据区的长度可以根据实际需求进行变化,但通常不超过256字节。
3. 帧尾帧尾用于标识一帧数据的结束,通常由一个或多个特定的字节组成。
帧尾的作用是告诉接收方数据的结束位置,以便接收方正确解析数据。
四、PPI协议的通讯流程PPI协议的通讯流程包括连接建立、数据传输和连接关闭三个阶段。
1. 连接建立在连接建立阶段,VB需要与PPI设备建立通讯连接。
具体的连接方式可以根据实际需求选择,例如串口通讯、以太网通讯等。
2. 数据传输在数据传输阶段,VB可以向PPI设备发送指令,并接收设备返回的数据。
数据的传输方式可以是主动轮询、中断驱动或事件驱动等。
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目录一、RS232的串口通讯 (2)应用 (2)工作方式 (2)接口标准 (2)电路组成 (3)概述 (3)简介 (3)二、RS485串行通讯 (3)简介 (3)接口 (4)电缆 (4)布网 (5)区别 (5)三、串行通信 (6)概念 (6)分类 (7)同步通信 (7)异步通信 (7)特点 (7)形式和标准 (7)调幅方式 (7)调频方式 (8)数字编码方式 (8)数据传输率 (8)发送时钟和接收时钟 (9)异步通信协议 (9)通信协议 (10)普遍协议 (10)USB (11)IEEE 1394 (11)相关应用 (12)四、通讯协议 (12)简介 (12)详细介绍 (13)TCP/IP (13)IPX/SPX (13)NetBEUI (14)通信协议 (14)RS-232-C (14)RS-449 (14)V.35 (15)X.21 (15)HDLC (15)管理协议 (15)SNMP (15)PPP (16)一、RS232的串口通讯应用随着计算机系统的应用和微机网络的发展,通信功能越来越显得重要.这里所说的通信是指计算机与外界的信息交换.因此,通信既包括计算机与外部设备之间,也包括计算机和计算机之间的信息交换.由于串行通信是在一根传输线上一位一位的传送信息,所用的传输线少,并且可以借助现成的电话网进行信息传送,因此,特别适合于远距离传输.对于那些与计算机相距不远的人-机交换设备和串行存储的外部设备如终端、打印机、逻辑分析仪、磁盘等,采用串行方式交换数据也很普遍.在实时控制和管理方面,采用多台微机处理机组成分级分布控制系统中,各CPU 之间的通信一般都是串行方式.所以串行接口是微机应用系统常用的接口。
许多外设和计算机按串行方式进行通信,这里所说的串行方式,是指外设与接口电路之间的信息传送方式,实际上,CPU 与接口之间仍按并行方式工作.工作方式由于CPU 与接口之间按并行方式传输,接口与外设之间按串行方式传输,因此,在串行接口中,必须要有" 接收移位寄存器" (串→并)和" 发送移位寄存器" (并→串). 在数据输入过程中,数据1 位1 位地从外设进入接口的" 接收移位寄存器",当" 接收移位寄存器" 中已接收完1 个字符的各位后,数据就从" 接收移位寄存器" 进入" 数据输入寄存器" . CPU 从" 数据输入寄存器" 中读取接收到的字符.(并行读取,即D7~D0 同时被读至累加器中). " 接收移位寄存器" 的移位速度由" 接收时钟" 确定.在数据输出过程中,CPU 把要输出的字符(并行地)送入" 数据输出寄存器"," 数据输出寄存器" 的内容传输到" 发送移位寄存器",然后由" 发送移位寄存器" 移位,把数据1 位 1 位地送到外设. " 发送移位寄存器" 的移位速度由" 发送时钟" 确定.接口中的" 控制寄存器" 用来容纳CPU 送给此接口的各种控制信息,这些控制信息决定接口的工作方式." 状态寄存器" 的各位称为" 状态位",每一个状态位都可以用来指示数据传输过程中的状态或某种错误.例如,用状态寄存器的D5 位为"1" 表示" 数据输出寄存器" 空,用D0 位表示" 数据输入寄存器满",用D2 位表示" 奇偶检验错" 等.能够完成上述" 串<- -> 并" 转换功能的电路,通常称为" 通用异步收发器" (UART :Universal Asynchronous Receiver and Transmitter),典型的芯片有:Intel 8250/8251,16550接口标准⑴实现数据格式化:因为来自CPU的是普通的并行数据,所以,接口电路应具有实现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。
在异步通信方式下,接口自动生成起止式的帧数据格式。
在面向字符的同步方式下,接口要在待传送的数据块前加上同步字符。
⑵进行串-并转换:串行传送,数据是一位一位串行传送的,而计算机处理数据是并行数据。
所以当数据由计算机送至数据发送器时,首先把串行数据转换为并行数才能送入计算机处理。
因此串并转换是串行接口电路的重要任务。
⑶控制数据传输速率:串行通信接口电路应具有对数据传输速率——波特率进行选择和控制的能力。
⑷进行错误检测:在发送时接口电路对传送的字符数据自动生成奇偶校验位或其他校验码。
在接收时,接口电路检查字符的奇偶校验或其他校验码,确定是否发生传送错误。
⑸进行TTL与EIA电平转换:CPU和终端均采用TTL电平及正逻辑,它们与EIA采用的电平及负逻辑不兼容,需在接口电路中进行转换。
⑹提供EIA-RS-232C接口标准所要求的信号线:远距离通信采用MODEM时,需要9根信号线;近距离零MODEM方式,只需要3根信号线。
这些信号线由接口电路提供,以便与MODEM或终端进行联络与控制。
(理论性强)电路组成二、RS485串行通讯一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。
串行通讯的特点是:数据位传送,即数据传送按位顺序进行,最少只需一根传输线即可完成,成本低但送速度慢。
串行通讯的距离可以从几米到几千米。
根据信息的传送方向,串行通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。
信息只能单向传送为单工;信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工;信息能够同时双向传送则称为全双工。
串行通讯又分为异步通讯和同步通讯两种方式。
在单片机中,主要使用异步通讯方式。
简介智能仪表是随着80年代初单片机技术的成熟而发展起来的,现在世界仪表市场基本被智能仪表所垄接口RS485采用差分信号负逻辑,-2V~-6V表示“0”,+2V~+6V表示“1”。
RS485有两线制和四线制两种接线,四线制只能实现点对点的通信方式,现很少采用,现在多采用的是两线制接线方式,这种接线方式为总线式拓扑结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。
在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。
很多情况下,连接RS-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。
而忽略了信号地的连接,这种连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患,这有二个原因:(1)共模干扰问题:RS-485接口采用差分方式传输信号方式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了。
但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围,RS-485收发器共模电压范围为-7~+12V,只有满足上述条件,整个网络才能正常工作。
当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口。
(2)EMI问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。
(1)通过RS232/RS485由于PC机默认的只带有RS232接口,有两种方法可以得到PC上位机的RS485电路:转换电路将PC机串口RS232信号转换成RS485信号,对于情况比较复杂的工业环境最好是选用防浪涌带隔离栅的产品。
(2)通过PCI多串口卡,可以直接选用输出信号为RS485类型的扩展卡。
电缆在低速、短距离、无干扰的场合可以采用普通的双绞线,反之,在高速、长线传输时,则必须采用阻抗匹配(一般为120Ω)的RS485专用电缆(STP-120Ω(for RS485 & CAN)one pair 18 AWG),而在干扰恶劣的环境下还应采用铠装型双绞屏蔽电缆(ASTP-120Ω(for RS485 & CAN)one pair 18 AWG)。
在使用RS485接口时,对于特定的传输线路,从RS485接口到负载其数据信号传输所允许的最大电缆长度与信号传输的波特率成反比,这个长度数据主要是受信号失真及噪声等因素所影响。
理论上,通信速率在100Kpbs及以下时,RS485的最长传输距离可达1200米,但在实际应用中传输的距离也因芯片及电缆的传输特性而所差异。
在传输过程中可以采用增加中继的方法对信号进行放大,最多可以加八个中继,也就是说理论上RS485的最大传输距离可以达到9.6公里。
如果真需要长距离传输,可以采用光纤为传播介质,收发两端各加一个光电转换器,多模光纤的传输距离是5~10公里,而采用单模光纤可达50公里的传播距离。
布网区别三、串行通信串行通信是指使用一条数据线,将数据一位一位地依次传输,每一位数据占据一个固定的时间长度。
其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息,特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。
概念分类特点形式和标准调幅方式串行数据在传输时通常采用调幅(AM)和调频(FM)两种方式传送数字信息。
远程通信时,发送的数字信息,如二进制数据,首先要调制成模拟信息。
幅度调制是用某种电平或电流来表示逻辑“1”,称为传号(mark);而用另一种电平或电流来表示逻辑“0”,称为空号(space)。
出现在传输线上的mark/space的串行数据形式。
使用mark/space形式通常有四种标准,TTL标准、RS-232标准、20mA电流环标准和60mA电流环标准。
①TTL标准:用+5V电平表示逻辑“1”;用0V电平表示逻辑“0”,这里采用的是正逻辑。
异步通信协议期Td等于采样时钟周期T c的16倍。
接收器的采样时钟的每个上升沿对输入信号进行采样,检验接收数据线上的低电平是否保持8或9个连续的时钟周期,以确定传输线上的低电平是否是真的起始位。
这样就可以避免噪声干扰引起的误操作,从而删除假的起始位。
相当精确地确定起始位的中间点,从而提供一个时间基准,从这个基准开始,每隔16个Tc对其余数据位采样,以确保传输数据的正确性。
接收端为实现采样数据的基准,可以执行以下步骤:⑴在接收端设置一采样时钟频率计数器,当检测到起始位下降沿时,将其清零,并开始对采样时钟计数,即每来一个时钟,计数器加1。
⑵当计数器计到8时,表示已到达起始位的中间位置,此时采样值为0,说明是真正的起始位,同时将计数器清零;若采样值不为0,则说明一开始检测到的下降沿不是真正的起始位前沿,而是一次干扰,此次检测应作废,计数器清零,并重新开始检测起始位。