【通用】通讯详解RS232与RS485.ppt
RS232电平 RS485电平 RS422电平 图文详解
RS232电平 RS485电平 RS422电平图文详解232电平或者说串口电平，有的甚至说计算机电平，所有的这些说法，指得都是计算机9针串口（RS232）得电平，采用负逻辑，－15v ~ －3v 代表1＋3v ~ ＋15v 代表0RS485电平和RS422电平由于两者均采用差分传输（平衡传输）的方式，所以他们的电平方式，一般有两个引脚 A,B发送端 AB间的电压差＋2 ～＋6v 1－2 ～－6v 0接收端 AB间的电压差大于＋200mv 1小于－200mv 0定义逻辑1为B>A的状态定义逻辑0为A>B的状态AB之间的电压差不小于200mv一对一的接头的情况下RS232 可做到双向传输，全双工通讯最高传输速率 20kbps422 只能做到单向传输，半双工通讯，最高传输速率10Mbps485 双向传输，半双工通讯, 最高传输速率10MbpsRS232与RS485同为异步数据传输方式，都是用于数字信号的传输，仅仅是传输的方法不同。
以传输一个8位二进制数值“01001000”为例1.由于RS232采用三线制传输分别为TXD\RXD\GND，其中TXD为发送信号，RXD为接收信号。
在RS232中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。
即：逻辑“1”，为信号线对GND电压为-5—-15V；逻辑“0”，为信号线对GND电压为 +5—+15V。
理论上说，当要发送“01001000”这个数据时，在TXD信号线上应该测量到的波形为之所以说是理论上，是因为在异步数据传输时，要增加起始位、校验位、结束位。
但基本方式就是这样。
2.RS422采用4线传输方式，差分传输，发送数据线为T+\T-,接收数据线为R+\R-。
在RS422总线中：数据“1”以两线间的电压差为+2V至+6V表示；数据“0”以两线间的电压差为-2至-6V表示。
理论上说，当要发送“01001000”这个数据时，在T+/T-直接的差值在信号线上应该测量到的波形为也就是说，RS232的数据是TXD与GND之间的电压代表数据，而RS422的数据时T+与T-之间的电压代表数据。
串口通信RS232与RS458简介
串口通信RS232和RS485简介PLC与控制设备之间的通信基本上都是基于串行通信接口，采用其对应的通信协议进行控制的，而对于串行通信接口，常用的包括RS232、RS422、RS485。
一、RS232串行通信接口RS-232接口符合美国电子工业联盟(EIA)制定的串行数据通信的接口标准，被广泛用于计算机串行接口外设连接，有些老式PC机上就配置有RS232接口。
RS232的工作方式是单端工作方式，这是一种不平衡的传输方式，收发端信号的逻辑电平都是相对于信号地而言的，RS232最初是DET(数字终端设备)和DCE(数据通信设备)一对一通信，也就是点对点，一般是用于全双工传送，当然也可以用于半双工传送。
此外，RS232是负逻辑，逻辑电平是±5~±15V，传输距离短，只有15米，实际应用可以达到50米，但是再长的距离就须加调制了。
最初RS232标准物理接口是25个引脚的，因为常用的是9个引脚，后来就基本采用DB9连接器了，RS232的DB9连接器的引脚定义见下图：在DB9的9个引脚中，并不是所有的信号端都使用的，比如说RTS/CTS只有在半双工方式中作发送和接收时的切换用，而在全双工方式中，因配置双向通道所以不需要。
一般来说，在全双工方式中RS232标准接线只要三条线就足够了，两根数据信号线TXD/RXD，一根信号地线GND。
双方连接的方式是将TXD和RXD交叉连接，信号地直接相接，然后将各自的RTS/CTS，DSR/DTR短接，将DCD和RI悬空就可以。
二、RS485串行通信接口1、概况为改进RS232通信距离短、速率低的缺点，1983年，RS-485通讯接口被电子工业协会(Electronics Industries Association EIA)批准为一种通讯接口标准。
使用RS-485作为物理层的常用标准协议主要有工业HART总线、modbus协议、Profibus DP等等。
RS232和RS485-PPT课件
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Hale Waihona Puke 智能电子技术实践MDOBUS通信协议的基本格式
序号 1 1 SOI 2 1 ADR 3 1 特征码 4 1 长度 5 1 查询/回应 6 N 信息 7 2 CRC1 6 8 1 EOI
项 目 六 ： 串 行 通 信
字节 数 格式
SOI为起始位标志当值为F1H时为主发标志,值为F3H时为响应标志; ADR是信息帧的第一字节(8位)设备地址描述。 特征码是设备特征描述代码。 长度是该整条指令的总字节数（包括起始位标志、结束码）。 查询/回应是控制标识码, 也称功能码：查询消息中的功能代码告之 被选中的从设备要执行何种功能。 CRC16是冗余循环码包含2个字节，即16位二进制。 EOI为结束码当值为F2H是为主发结束，值为F4H时为响应结束。
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智能电子技术实践
任务提出
项 目 六 ： 串 行 通 信 实现任务如下图：
PC通过RS232与485 转换接口与多个站点的 智能机相连接，每个站 点有一MAX485连接一个 温度传感器DS18B20。可 将每个站点的温度传送 到PC 微机屏幕显示。
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智能电子技术实践
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智能电子技术实践
知识链接
项 目 六 ： 串 行 通 信
一、串行口有关的概念
UART(Universal Asynchronous Receive/Transmitter通用异步收发器。在异步串行通信 总线中，RS-232C和RS485是比较广泛的两 种总线标准 。这两种标准只是在电平标准上作了一定的约定。串行异 步通信的数据格式。
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RS232与RS485的电气特性说明
RS232与RS485的电气特性说明2008-10-08 09:21一、什么是RS-232 接口？(1) RS-232 的历史和作用在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标准接口，使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。
RS-232-C接口（又称EIA RS-232-C）是目前最常用的一种串行通讯接口。
（“RS-232-C”中的“-C”只不过表示RS-232的版本，所以与“RS-232”简称是一样的）它是在1970 年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。
它的全名是"数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准"该标准规定采用一个25 个脚的DB-25 连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。
后来IBM的PC 机将RS-232 简化成了DB-9 连接器，从而成为事实标准。
而工业控制的RS-232 口一般只使用RXD、TXD、GND 三条线。
(2)RS-232 接口的电气特性在RS-232-C 中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。
即：逻辑"1"为-3 到-15V；逻辑"0"为+3 到+15V 。
RS-232-C 最常用的9 条引线的信号内容如下所示：定义DCD RXD TXD DTR GND DSR RTS CTS RIDB-9 1 2 3 4 5 6 7 8 9DB-258 3 2 20 7 6 4 5 22(3) RS-232 接口的物理结构RS-232-C 接口连接器一般使用型号为DB-9 插头座,通常插头在DCE端,插座在DTE端。
PC 机的RS-232 口为9 芯针插座。
而波士RS-232/RS-485转换器的RS-232 为DB-9 孔插头。
一些设备与PC 机连接的RS-232 接口,因为不使用对方的传送控制信号,只需三条接口线,即"发送数据TXD"、"接收数据RXD"和"信号地GND"。
RS232和 RS485讲解
RS232和 RS485讲解一、计算机常见通讯接口随着计算机系统的应用和微机网络的发展，通信功能越来越显的重要。
这里所说的通信是只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。
1 串行通信的概念图1-1所谓“串行通信”是指外设和计算机间使用一根数据信号线(另外需要地线,可能还需要控制线),数据在一根数据信号线上一位一位地进行传输，每一位数据都占据一个固定的时间长度。
如图1-1所示。
这种通信方式使用的数据线少，在远距离通信中可以节约通信成本，当然，其传输速度比并行传输慢。
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）。
典型的串行接口的结构如1-2所示。
图1-2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。
通信接口类型 rs232 rs485 rs422ppt课件
ห้องสมุดไป่ตู้行通信传输方向图解
并行与串行的特点
• 并行通信优点:传送速度快。 • 缺点:不便长距离传送,小于30M。 • 相关口就是并行口 • 串行通信优点:便于长距离传送,几米到几千
公里。 • 缺点:传送速度较慢。 • 相关口就是串行口
串行通讯的协议
• 串行通讯协议有很多种，像RS232，RS485，
•
• 接口的电气特性 • 在RS-232-C中任何一条信号线的电压均为
负逻辑关系。即：逻 辑“1”，-5— -15V； 逻辑“0” +5— +15V 。噪声容限为2V。即 要求接收器能识别低至+3V的信号作为逻辑 “0”，高到-3V的信号 作为逻辑“1” 。
实际上RS-232-C的25条引线中有许多 是很少使用的，在计算机与终端通讯中一 般只使用3-9条引线。RS-232-C最常用的9 条引线的信号内容 RS-232-C接口连接器一 般使用型号为DB-25的25芯插头座,通常插 头在DCE端,插座在DTE端. 一些设备与PC机 连接的RS-232-C接口,因为不使用对方的传 送控制信号,只需三条接口线,即“发送数 据”、“接收数据”和“信号地”。所以 采用DB-9的9芯插头座，传输线采用屏蔽双 绞线。
Pin 1 Pin 2 Pin 3 Pin 4 Pin 5 Pin 6 Pin 7 Pin 8 Pin 9
CD RXD TXD DTR GND DSR RTS CTS RI
Received Line Signal Detector (Data Carrier Detect) Received Data Transmit Data Data Terminal Ready Signal Ground Data Set Ready Request To Send Clear To Send Ring Indicator
RS485通讯基础知识ppt课件
• 2、R85网络采用“屏蔽双绞线（STP）” 组网
• 双绞线的优点：
•
抗干扰能力强
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四、RS-485网络的实现方式
3、RS-485终端电阻的选择 什么是终端电阻？ 在线型网络两端（相距最远的两个通信端口上），并联在 一对通信线上的电阻 终端电阻作用？ 根据传输线理论，终端电阻可以吸收网络上的反射波，有 效地增强信号强度
• ★485总线一定要用手牵手式的总线结构，坚决避免星型连接和
分叉连接。
•
★设备供电的交流电及机箱一定要真实接地，而且接地良好，以
防止雷击、浪涌冲击等意外情况损坏485设备。
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•
★为避免强电威对海其北干洋扰电，气集48团5总股份线有应限避公免司和强电走在一起。
RS485通讯基础知识
一、串行通讯简介 二、RS-485通讯的特点 三、RS-485标准的电平特性 四、RS-485网络的实现方式 五、RS-485网络的工程施工 六、RS-485接口电路的器件选型 七、RS-485接口典型电路简介
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五、RS-485网络的工程施工
•
485总线可以带32（或128、256）台
设备进行通讯
•
★一般485芯片负载能力有三个级别―32台、128台和256台
，整个485网络由指标较低的芯片确定。
•
★由RS-485网络的通讯距离一样，理论上的标称往往实际上是
达不到的，通讯距离越长、波特率越高、线径越细、线材质量越差、
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六、RS-485接口电路的器件选型
1、常用的485芯片
MAXIM：MAX483、MAX485、MAX487、 MAX3080～MAX3089；
RS232、485、442简明教程
简明教程
串行通讯概述
• 串行通讯协议有很多种，像RS232，RS485， RS422，甚至现今流行的USB等都是串行通讯协 议。而串行通讯技术的应用无处丌在。可能大家 见的最多就是电脑的串口不Modem的通讯。记得 在PC机刚开始在中国流行起来时(大约是在90年 代前五年)，那时甚至有人用一条串行线迚行两台 电脑乊间的数据共享。除了这些，手机，PDA， USB鼠标、键盘等等都是以串行通讯的方式不电 脑连接。而我们工作性质的关系，所接触到的就 更多了，像多串口卡，各种种类的具有串口通讯 接口的检测不测量仪器，串口通讯的网络设备等。
RS232、RS485、RS422的区别
1.传输电缆长度 • RS-232一般用于20m以内的通信。 • RS422和RS485在19kpbs下能传输1200米。
2.工作方式 • RS232是单端输入输出，双工工作时至少需要数字地线 。収送线和接受线三条线（异步 传输），还可以加其它控制线完成同步等功能。 存在共地噪声和丌能抑制共模干扰等问题。 • RS422通过两对双绞线可以全双工工作收収互丌影响，而RS485叧能半双工工作，収收 丌能同时迚行，但它叧需要一对双绞线。 RS485和RS422电路原理基本相同，都是以差
9芯
信号方向来自
缩写
描述
1
2 3
调制解调器
调制解调器 PC
CD
RXD TXD
载波检测
接收数据 収送数据
4
5 6 7 8 9
PC
DTR
GND
数据终端准备好
信号地 通讯设备准备好 请求収送 允讲収送 响铃指示器
调制解调器 PC 调制解调器 调制解调器
DSR RTS CTS RI
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ASCII码
ASCII码使用指定的7位或8位二进制数组合来表示 128或256种可能的字符；
0～31及127(共33个)：控制字符或通信专用字符，如 8、9、10 和13 分别转换为退格、制表、换行和回车 字符；
48～57为0到9十个阿拉伯数字； 65～90为26个大写英文字母； 97～122号为26个小写英文字母； 其余为一些标点符号、运算符号等；
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RS-232
美国电子工业联合会（EIA）与BELL等公司于1962 年发布；
RS-232C 标准（协议）的全称是 EIA-RS-232C 标准， 其中EIA 代表美国电子工业协会，RS代表推荐标 准，232是标识号，C代表RS232的最新一次修改 （1969），在这之前，有RS232B、RS232A。它规 定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送 过程。它适合于数据传输速率在0～19200b/s范围 内的通信。
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串行通信方式
单工方式
半双工方式
全双工方式
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ASCII码
ASCII：
American Standard Code for Information Interchange 美国信息互换标准代码；
基于拉丁字母的一套电脑编码系统；
主要用于显示现代英语和其他西欧语言；
现今最通用的单字节编码系统；
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︵个数据位的挨着发送，数 据位表示0或1
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串行通信与并行通信
并行通信：一次发送8个数据位，也就是一个字节，
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串行通信与并行通信
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串行通信基本术语
串行通信方式 Ascii码 波特率、校验位、数据位、停止位 同步通信与异步通信 DTE与DCE RS-232 RS-485 RS-422
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同步通信与异步通信
异步通信的特点：不要求收发双方时钟的严格一致， 实现容易，设备开销较小，但每个字符要附加2～3位 用于起止位，各帧之间还有间隔，因此传输效率不高。
同步通信的特点：是以特定的位组合“01111110”作 为帧的开始和结束标志，所传输的一帧数据可以是任 意位。所以传输的效率较高，但实现的硬件设备比异 步通信复杂。
标准ASCII表！
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ASCII码
标准ASCII表！
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波特率、校验位、数据位、停止位
波特率：单位时间内传送的二进制数据的位数， 以位/秒（b/s）表示，也称为数据位率；
数据位：一般为5、6、7、8；
校验位：在数据位后，起到纠错的作用，有 None/Even/Odd/Mark/Space几种；
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常用9信号介绍
➢ CTS：Clear to send，允许发送，用来表示DCE准备好接 收DTE发来的数据，是对请求发送信号RTS的响应信号。 当MODEM已准备好接收终端传来的数据，并向前发送 时，使该信号有效，通知终端开始沿发送数据线TxD发 送数据。
➢ DCD：Data Carrier dectection，接收线信号检出，用来 表示DCE已接通通信链路，告知DTE准备接收数据。当 本地的MODEM收到由通信链路另一端（远地）的 MODEM送来的载波信号时，使RLSD信号有效，通知终 端准备接收，并且由MODEM将接收下来的载波信号解 调成数字两数据后，沿接收数据线RxD送到终端。
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RS232基本工作原理
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RS232协议机械特性
由于RS-232C并未定义连接器的物理特性，因此，出 现了DB-25、DB-15和DB-9各种类型的连接器，其引 脚的定义也各不相同。
常用的是 DB-25和 DB-9两种连接器：
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25针数据口与9针
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DB-9信号脚说明
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计算机及微控器232接口图片：
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RS232协议电气特性
EIA-RS-232C对电气特性、逻辑电平和各种信号 线功能都作了规定：
在TXD和RXD上：逻辑1 表示电压范围为 -3V至-15V 逻辑0 表示电压范围为 +3V至+15V
在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上： 信号有效 表示电压范围为 +3V至+15V 信号无效 表示电压范围为 -3V至-15V
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DB-9信号脚说明
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常用9信号介绍
1.联络控制信号线：
➢DSR：Data set ready，数据装置准备好，表示 MODEM处于可以使用的状态。
➢DTR：Data Terminal ready，数据终端准备好，表示 数据终端可以使用。
➢RTS：Request to send，请求发送，用来表示DTE请 求DCE发送数据，即当终端要发送数据时，使该信号 有效（ON状态），向MODEM请求发送。它用来控制 MODEM是否要进入发送状态。
位）中，“1”的个数为偶数，如： 1 0100，0101 0 0100，0001
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同步通信与异步通信
异步串行通信
接 收 设10100100 1 备
0 10100100 1
间隙任意 发
送
0 11100110 1 0 1110011设0
备
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同步通信与异步通信
同步串行通信：同步通信时要建立发送方时钟对接收方 时钟的直接控制，使双方达到完全同步；
停止位：表示数据传输完成，长度为1、1.5、2；
起始位 1 2 3 4 5 6 7 8 校验位 停止位
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奇偶校验
奇校验：所有传送的数位（含字符的各数位和校验 位）中，“1”的个数为奇数，如：
1 0110，0101 0 0110，0001 偶校验：所有传送的数位（含字符的各数位和校验
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DTE与DCE
DTE：数据终端设备，例：PC，terminal Data Terminal Equipment
DCE：数据通信设备，例：Modem Data Communication Equipment
DTE与DCE通信一般使用RS-232/422/485，DCE与DSE 通信则会使用双绞线、同轴电缆、光纤或无线
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常用9信号介绍
➢BELL：振铃指示，当MODEM收到交换台送来的振铃呼 叫信号时，使该信号有效（ON状态），通知终端，已被 呼叫。