RS485串口模块详解RS232、RS485、RS485

RS详解485串口模块RS232、RS485、RS485

一、RS232基础知识

串行通信和并行通信可用于计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传输。由于串行通信使用线路少，成本低，特别是在远程传输中，避免了多条线路特征的不一致，因此被广泛使用。

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串行通信时，要求通信双方使用标准接口，使不同的设备能够轻松连接通信。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。

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RS-232-C是美国电子工业协会EIA（Electronic Industry Association）串行物理接口标准的制定。RS是英文推荐标准的缩写，232是标识号，C表示修改次数，代表RS在此之前，最新修改了232(1969)RS232B、RS232A。它是在1970 美国电子工业协会年年由美国电子工业协会组成（EIA）串行通信标准由贝尔系统、调制解调器制造商和计算机终端制造商联合制定。它的全名是数据终端设备（DTE）数据通信设备（DCE）串行二进制数据交换接口技术标准。

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1、电气特性

EIA-RS-232C规定了电气特性、逻辑电平和各种信号线功能。

在TxD和RxD上：逻辑1(MARK)=-3V～-15V ，逻辑0(SPACE)= 3～＋15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线：

信号有效(接通，ON状态，正电压)= 3V～ 15V

信号无效(断开，OFF状态，负电压)=-3V～-15V

根据设备供电电源的不同， -5、 -10、 -12和 -这样的电平是可能的。

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2.连接器的机械特性

由于RS-232C连接器的物理特性没有定义，因此出现了DB-25、DB-15和DB-9各种类型的连接器对引脚有不同的定义。最近，8管脚RJ-尽管它的管脚分配差异很大，但45型连接器变得越来越普遍。EIA/TIA 561标准规定了管脚分配的方法，但由Dave Yost广泛应用于发明Unix计算机上的Yost串联设备配线标准 （"Yost Serial Device Wiring Standard"）许多其他设备没有采用上述任何连接标准。下表列出了更多的用途RS-232中的信号和管脚分配：

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信号的标是从DTE从设备的角度出发，TD、DTR和RTS信号是由DTE产生的，RD、DSR、CTS、DCD和RI信号是由DCE产生的。

PC 机的RS-232 口为9 芯针插座。一些设备和PC 机连接的RS-232 接口，需要三条接口线，即发送数据TXD接收数据RXD和信号地GND”。

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因为双向接口只需要三根线就可以生产出来RS-所有232信号共享公共接地。非平衡电路RS-232很容易受到两个设备之间基点电压偏移的影响。对于信号的上升和下降，RS-232只有相对较差的控制能力，容易出现串话问题。RS-短距离推荐232(15)m内)间通信。由于不对称电路的关系，RS-接口电缆通常不由双绞线制成。

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3、传输电缆

RS-232-C每秒50、75、 波特100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特，驱动器允许2500pF该电容器将限制电容器的通信距离。

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例如，采用150pF/m通信电缆时，最大通信距离为15m；如果每米电缆的电容量减小，通信距离可以增加。传输距离短的另一个原因是RS-232属于单端信号传输，存在共地噪声、共模干扰无法抑制等问题，一般用于20年m内部通信。

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由RS-232C当码元畸变小于4%时，标准规定传输电缆长度应为50 英尺，事实上，这4%的码元畸变是非常保守的。在实际应用中，约99%的用户-20%的码元畸变范围内工作，因此在实际使用中，最大距离将远远超过50英尺DEC该公司规定允许码元畸变为10%，并获得以下实验结果。其中1 数字电缆为屏蔽电缆，型号为DECP.NO.9107723 有三对双绞线，每对22# AWG 组成，外覆屏蔽网。2 无屏蔽电缆。型号为DECP.NO.9105856-04是22#AWG 四芯电缆。

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4、链路层

在RS-在232标准中，字符以一系列位元逐一传输。最长的编码格式是异步起停asynchronous start-stop格式，它使用一个紧跟7或8的起始位 数据比特，这可能是奇偶位，然后是两个停止位。因此，发送一个字符需要10个比特，一个很好的效果是使所有的传输速率，以10分的速度发送信号。

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在软件设置中，串行通信需要多个设置，最常见的设置包括波特率、奇偶校验和停止位。 波特率是指从一个设备到另一个设备的波特率，即每秒比特多少bits per second (bit/s)。典型的波特率是300、1200、2400、9600、19200等bit/s。通信两端的设备应设置为相同的波特率，但也可设置为自动检测波特率。

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奇偶校验Parity验证数据的正确性。一般不使用奇偶校验。如果使用，可以做奇偶校验。奇偶校验是通过修改每个字节(或限制字节)来进行的。若不进行奇偶校验，则数据不会改变。在偶像验证中，由于奇偶验证位置将相应地放置在1或0（通常是最高或最低），数据将改变，使所有传输数（包括字符和验证位）中的1数为偶数；在奇怪验证中，所有传输数（包括字符和验证位）中的1数为奇数。奇偶校验可用于接受方检查传输是否有错误——如果某个字节中的1数量有错误，则该字节在传输中必须有错误。如果奇偶验证正确，要么没有错误，要么偶数错误。

每个字节传输后发送停止位，用于帮助接收信号方硬件重同步。

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串行通信软件设置D/P/S常规符号表示。8/N/1(很常见)表示8bit数据，没有奇偶校验，1bit停止位。数据位可设置为7、8或9，奇偶校准位可设置为无（N）、奇（O）或者偶（E），数据中的比特性可用于奇偶校准位，因此8/E/1表示共有8位数据位，其中一位用于奇偶校准。停车位可为1、1.5或者2位的（1.5用于波特率60wpm)。