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RS485總線測控系統(tǒng)簡介

時(shí)間:2023/7/3閱讀:673
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RS-485由電子工業(yè)協(xié)EIA(Electronics?Industry?Association)于1983年制定。它具有了多點(diǎn),、雙向通信能力,,即允許多個(gè)發(fā)送器連接到同一條總線上,同時(shí)增加了發(fā)送器的驅(qū)動能力和沖突保護(hù)特性,,擴(kuò)展了總線共模的范圍,,后命名為TIA/EIA-485-A標(biāo)準(zhǔn)。

RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收,,具有抑制共模干擾的能力,。其傳輸時(shí)的電氣協(xié)議規(guī)定:當(dāng)A線的電壓低于B線時(shí),傳送的是信號1,,當(dāng)A線的電壓高于B線時(shí),,傳送的是信號0。A線和B線能承受的共模信號為 -7V~+12V,,這里講的共模信號是指A線或B線對地的電壓,。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送器能夠直接驅(qū)動幾個(gè)接收器,且發(fā)送器可以被關(guān)閉使其輸出端變成高阻,,因此只需 2條連線既可實(shí)現(xiàn)一個(gè)半雙工的通信網(wǎng)絡(luò)。RS-485標(biāo)準(zhǔn)只對接口的電氣特性做出規(guī)定,,而不涉及接插件,、電纜或協(xié)議,在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議,。

由于RS-485通信是一種半雙工通信,,發(fā)送和接受共用同一物理通道,在任意時(shí)刻只允許一臺單片機(jī)處于發(fā)送狀態(tài),,因此要求應(yīng)答的單片機(jī)必須在偵聽到總線上呼叫信號己經(jīng)發(fā)送完畢,,并且在沒有其他單片機(jī)應(yīng)答信號的情況下才能應(yīng)答。如果在時(shí)序上配合不好,,就會發(fā)生總線沖突,,使整個(gè)系統(tǒng)的通信癱瘓,無法正常工作,。上位機(jī)與下位機(jī)之間如何進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,,怎么提高通信的效率和可靠性,以及對通信過程中的故障處理,,幀格式的約定,,都需要一套詳盡的通信協(xié)議。

由于RS-485標(biāo)準(zhǔn)只制定了物理層電氣標(biāo)準(zhǔn),,對上層通信協(xié)議沒有規(guī)定,,這給設(shè)計(jì)者提供了很大的靈活性,。一套完整的通信協(xié)議既要求結(jié)構(gòu)簡單,功能完備,,又要求具有可擴(kuò)充性與兼容性,,并且盡量標(biāo)準(zhǔn)化。

在多MCU之間中長距離通信的諸多方案中,,RS-485因硬件設(shè)計(jì)簡單,、控制方便、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),。本文完成了基于RS-485的單主機(jī)一多從機(jī)的集散式控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),,包括上位機(jī)主控端與下位機(jī)從動端,并詳細(xì)分析了其通信時(shí)序,。

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