RS485 is een industrieel controlescenario, de toepassing van een zeer breed scala aan communicatieprotocollen, RS485 differentiële fysieke signalen in de elektromagnetische omgeving van de complexe industriële locatie, er is een sterk anti-jamming-vermogen.
Voor ingenieurs die zich gewoonlijk richten op de ontwikkeling van applicatiesoftware, kan het gebruik van RS485 voor datatransmissie, zolang de focus op de seriële poortdatatransceiver ligt, maar in feite op hardwareniveau RS485-communicatiegegevens verzenden en ontvangen, maar ook bepaalde mechanismen moeten volgen.
Kenmerken van de RS485-communicatie-interface
Als een meer algemeen gebruikte communicatiemethode op industrieel gebied heeft de RS485-bus veel van de volgende kenmerken:
1, zendontvangeruitgang A, B tussen het niveau van +2V ~ +6V, is de logica van "1"; voor -6V ~ -2V is de logica van "0". Signaalniveau dan RS232 verminderd, niet gemakkelijk om de interface-chip te beschadigen. Een ander "inschakel"-besturingssignaal kan de zendontvanger in een hoge weerstandstoestand brengen en de verbinding met de transmissielijn verbreken.
2, de ingangsgevoeligheid van de ontvanger van 200mV, dat wil zeggen, wanneer het niveauverschil tussen de ontvangende kant A, B 200mV uitvoerlogica kan zijn.
3, hoge transmissiesnelheid (10Mbps), transmissieafstand tot 1200m).
4, met transmissiemogelijkheden op meerdere- locaties, dat wil zeggen dat de bus het aansluiten van maximaal 128 transceivers mogelijk maakt, kan een netwerk van apparaten tot stand worden gebracht.
5, RS485-transceiver common{2}}mode-spanningsbereik van -7V ~ +12V, alleen om aan de voorwaarden te voldoen, kan het hele netwerk goed werken. Wanneer de common-mode-spanning van de netwerklijn buiten dit bereik de stabiliteit van de communicatie beïnvloedt of zelfs de interface beschadigt.
RS485-transceiverbesturingsmethode
RS485 behoort tot de half-duplexbus. In de praktijk wordt de hostpolling- of tokenpassingmethode algemeen gebruikt om de busbesturing toe te wijzen. RS485-apparaten moeten richtingconversie verzenden en ontvangen.
De meest gebruikelijke praktijk is dat elk RS485-apparaat zich normaal gesproken in de ontvangende staat bevindt, alleen als de eigen gegevens naar de zendende staat worden verzonden; de gegevens worden verzonden om weer terug te schakelen naar de ontvangende staat.
De eerste: programmacommutatiecontrole
De meest gebruikte RS485-transceiver-commutatiemethode is de programma-commutatie, dat wil zeggen een I/O-poort door de MCU om de transceiver-inschakelpin van het RS485-transceiverapparaat op de gebruikelijke manier te besturen, zodat het RS485-transceiverapparaat zich in de ontvangststatus bevindt.
De volgende grafiek, hier 485-chip met TI's SN65LBC184, de maximale snelheid van 250 Kbps, wanneer er gegevens moeten worden verzonden, zal de MCU de RS485-transceiver-apparaatpin (netwerk RS485_EN2) in de verzendstatus plaatsen, na de voltooiing van de verzonden gegevens, en vervolgens het RS485-transceiverapparaat om terug te keren naar de ontvangststatus.
Deze manier is eenvoudig en gemakkelijk uit te voeren, er zijn geen extra kosten aan verbonden, deze methode zullen veel mensen kennen en in principe iedereen gebruiken de methode.
Het tweede type: automatische commutatie
Wanneer we echter een bepaald hardwareplatform industriële besturingsmoederbord of kernbord gebruiken voor secundaire ontwikkeling, reserveert het industriële besturingsmoederbord of kernbord niet voldoende I / O-poorten, zodat de RS485-transceiverprogramma-commutatiemethode niet kan worden bereikt.
In sommige specifieke gevallen is de onderliggende driver van het ontwikkelingsplatform niet toegankelijk voor het publiek. Het is in dit geval moeilijk om secundaire ontwikkeling van de onderliggende driver uit te voeren, zelfs als er voldoende I/O-poorten zijn die de programmacommutatie niet kunnen realiseren.
Om deze reden moeten we een andere commutatietechnologie gebruiken, namelijk automatische commutatietechnologie.
Automatische commutatie betekent feitelijk dat de enable-pin geen aparte I/O-poort nodig heeft om te besturen, maar wordt bestuurd door de zendpin wanneer deze gegevens verzendt.
Om te realiseren dat deze methode daar kan worden ingeschakeld plus een omvormer, kunt u in het volgende diagram in de inactieve toestand het signaal TXD2 voor het hoge niveau door de seriële poort verzenden, nadat de omvormer een laag uitgangsniveau heeft, zodat de SN65LBC184 zich in de ontvangststatus bevindt en de RS485-bus vanwege de rol van de pull-down-weerstand zich in de status A hoog en B laag bevindt.
Bij het verzenden van gegevens bestuurt de laagniveaubit op de TXD2-signaallijn de SN65LBC184 om de zendstatus in te gaan en de bit te verzenden. En de bit op hoog niveau zet de SN65LBC184 in de ontvangststatus, wat wordt aangegeven door de op- en neerwaartse weerstanden van de RS485-bus, waardoor de bus in de status A hoog B laag wordt geplaatst, dwz dat er een hoog niveau wordt verzonden.
De omvormer kan ook worden vervangen door een triode, zoals weergegeven in onderstaande figuur, en het werkingsprincipe is hetzelfde als het toevoegen van een omvormer.
Deze methode heeft echter een beperkt rijvermogen bij het verzenden van hoge niveaus, waardoor de communicatieafstand wordt beperkt, en is over het algemeen toepasbaar op gelegenheden waarbij de afstand niet ver is.
