RS-485與RS-422串列介面電氣電平標準

RS-485與RS-422串列介面電氣電平標準
 RS-485與RS-422串列介面電氣電平標準

 　　平衡傳輸 RS-422、RS-485與RS-232不一樣，數據信號採用差分傳輸方式，也稱作平衡傳輸， 它使用一對雙絞線，將其中一線定義為A，另一線定義為B，如圖6。

 　　　　

  

 　　通常情況下，發送驅動器A、B之間的正電平在+2～+6V，是一個邏輯狀態，負電平在 -2~-6V，是另一個邏輯狀態。另有一個信號地C。在RS-485中還有一“使能”端，而在RS-422中這是可用可不用的。“使能”端 是用於控制發送驅動器與傳輸線的切斷與連接。當“使能”端起作用時，發送驅動器處於高阻狀態，稱作“第三態”，即它是有別於邏輯“1”與“0”的 第三態。

 　　接收器也作與發送端相對的規定，收、發端通過平衡雙絞線將AA與BB對應相連，當在收端AB之間有大 於+200mV的電平時，輸出正邏輯電平，小於-200mV時，輸出負邏輯電平。接收器接收平衡線上的電平範圍通常在200mV至6V之間。 參見圖7。

 　　　　

  

 　　1、RS-422電氣規定

 　　RS-422標準全稱是“平衡電壓數字介面電路的電氣特性”，它定義了介面電路的特性。圖9是典 型的RS-422四線介面。實際上還有一根信號地線，共5根線。

 　　圖8是其DB9連接器引腳定義。

 　　　　

  

 　　由於接收器採用高輸入阻抗和發送驅動器驅動能力比RS232更強，故允許在相同傳 輸線上連接多個接收節點，最多可接10個節點。即一個主設備(Master)，其餘為從設備(Salve)，從設備之間不能通信， 所以RS-422支持點對多點的雙向通信。

 　　接收器輸入阻抗為4k，故發端最大負載能力是10×4k+100Ω(終接電阻)。

 　　RS-422四線介面由於採用單獨的發送和接收通道，因此不必控制數據方向，各裝置之間任何必須 的信號交換均可以按軟體方式(XON/XOFF握手)或硬體方式(一對單獨的雙絞線)實現。

 　　RS-422的最大傳輸距離為4000英尺(約1219米)，最大傳輸速率為10Mb/s。 其平衡雙絞線的長度與傳輸速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能達到最大傳輸距離。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。 一般100米長的雙絞線上所能獲得的最大傳輸速率僅為1Mb/s。

 　　RS-422需要一終接電阻，要求其阻值約等於傳輸電纜的特性阻抗。在矩距離傳輸時可不需終接電 阻，即一般在300米以下不需終接電阻。終接電阻接在傳輸電纜的最遠端。

  

 　　2、RS-485電氣規定

 　　由於RS-485是從RS-422基礎上發展而來的，所以RS-485許多電氣規定與RS-422相仿。如都采 用平衡傳輸方式，都需要在傳輸線上接終接電阻等。RS-485可以採用二線與四線方式，二線制可實現真正的多點雙向通 信，參見圖10。

 　　　　

  

 　　而採用四線連接時，與RS-422一樣只能實現點對多的通信，即只能有一個主(Master)設 備，其餘為從設備，但它比RS-422有改進， 無論四線還是二線連接方式匯流排上可多接到32個設備。 參見圖11。

 

 　　RS-485與RS-422的不同還在於其共模輸出電壓是不同的，RS-485是 -7V至+12V之間，而RS-422在-7V至+7V之間，RS-485接收器最小輸入阻抗為12k，RS- 422是4k；RS-485滿足所有RS-422的規範，所以RS-485的驅動器可以用在RS-422網路中應用。

 　　RS-485與RS-422一樣，其最大傳輸距離約為1219米，最大傳輸速率為10Mb/s。平衡雙絞線的長 度與傳輸速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能使用規定最長的電纜長度。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長雙絞線最大傳輸 速率僅為1Mb/s。

 　　RS-485需要2個終接電阻，其阻值要求等於傳輸電纜的特性阻抗。在矩距離傳輸時可不需終接電 阻，即一般在300米以下不需終接電阻。終接電阻接在傳輸匯流排的兩端。