IEEE485-1997(r2003)
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485原理范文485是一种通信协议,用于在数字系统中实现设备之间的串行通信。
它是由美国电子工业协会(EIA)制定的标准,通常用于工业自动化、数据采集、仪器仪表和传感器网络等应用中。
485通信协议采用差分信号传输方式,相对于单端信号传输(如RS232),具有更好的抗干扰性能和较长的传输距离。
485采用两根信号线进行数据传输,分别是数据线(D+)和数据线(D-)。
在发送数据时,发送端根据通讯协议将数据转换为差分信号,即通过调整D+和D-两个信号线上电平的高低来表示1和0的二进制数。
在接收端,接收器会将D+和D-的电平差异转换为数字信号,进而恢复出原始数据。
485通信协议的原理是基于主从式的通信模型。
在一个485通信网络中,通常有一个主节点(也称为主站)和多个从节点(也称为从站)。
主站负责协调网络的通信,发送命令并接收从站的响应。
从站则负责在接收到主站的指令后进行相应的操作,并将结果发送给主站。
在一次485通信中,主站首先发送一个从站地址,用于指定要与之通信的从站。
接下来,主站将命令数据发送给从站。
从站在接收到命令后,执行相应的操作,并将结果发送给主站。
主站在接收到从站的响应后,可以继续发送下一个命令或者结束本次通信。
485通信协议还包括了错误检测和纠正机制,以确保通信的可靠性。
通常采用循环冗余校验(CRC)算法对发送的数据进行校验,接收端在接收到数据后同样进行CRC校验,如果校验结果与发送端的校验结果不符,则说明数据在传输过程中产生了错误。
此时,接收端会发送错误信号给发送端,要求其重新发送数据。
总之,485通信协议通过差分信号传输方式和主从式通信模型,实现了在数字系统中设备之间的可靠串行通信。
它具有抗干扰性能强、传输距离远等优点,广泛应用于工业自动化领域。
RS-485RS485 接口RS485 采用差分信号负逻辑,+2V~+6V 表示“1”,- 6V~- 2V 表示 “0”。
RS485 有两线制和四线制两种接线,四线制是全双工通讯方式,两 线制是半双工通讯方式。
在 RS485 通信网络中一般采用的是主从通信方式, 即一个主机带多个从机。
很多情况下,连接 RS-485 通信链路时只是简单地 用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。
而忽略了信号地的 连接,这种连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患, 这有二个原因:(1)共模干扰问题: RS-485 接口采用差分方式传输信号方 式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电 位差就可以了。
但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围,RS-485 收发器共模电压范围为-7~+12V,只有满足上述条件,整个网络才能正常 工作。
当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚 至损坏接口。
(2)EMI 问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返 回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回 源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。
RS485 同 RS232 连接由于 PC 机默认的只带有 RS232 接口,有两种方法可以得到 PC 上位机 的 RS485 电路:(1)通过 RS232/RS485 转换电路将 PC 机串口 RS232 信号 转换成 RS485 信号,对于情况比较复杂的工业环境最好是选用防浪涌带隔 离珊的产品。
(2)通过 PCI 多串口卡,可以直接选用输出信号为 RS485 类 型的扩展卡。
RS485 电缆在低速、短距离、无干扰的场合可以采用普通的双绞线,反之,在高 速、长线传输时,则必须采用阻抗匹配(一般为 120Ω)的 RS485 专用电缆 (STP-120Ω(for RS485 & CAN) one pair 18 AWG),而在干扰恶劣的 环境下还应采用铠装型双绞屏蔽电缆(ASTP-120Ω(for RS485 & CAN) one pair 18 AWG)。
485通讯协议范文通信协议是一种规范或约定,用于确保在通信中信息的传递和处理的一致性和可靠性。
它定义了数据的格式、传输方式、错误检测和纠正等相关细节。
在这篇文章中,我们将详细介绍一种被广泛应用的通讯协议:485通信协议。
485通信协议,也称为RS-485通信协议,是一种用于实现串行通信的标准协议。
它是由美国电气和电子工程师协会(IEEE)制定和发布的。
RS-485是在RS-232协议的基础上发展而来,主要用于简化长距离通信中的电气特性问题,提高数据传输速率和误码率,同时也能够支持多点传输。
RS-485通信协议采用差分信号传输,具有较高的抗干扰能力。
它使用了两根信号线(A线和B线)来传输数据,其中A线传输正常数据信号,而B线传输与A线正好相反的数据信号。
通过这种差分传输方式,RS-485通信协议可以抑制外界干扰信号的影响,提高通信的稳定性和可靠性。
除了较高的抗干扰能力,RS-485通信协议还具有以下一些特点:1.多点传输:RS-485协议支持多个设备之间的通信,可以连接多达128个设备。
这些设备可以通过总线拓扑结构连接在一起,实现数据的共享和交换。
2.长距离通信:RS-485协议可以在长距离范围内进行通信,最大传输距离可达1200米。
这对于一些需要在远距离传输数据的应用场景非常有用。
3. 高速传输:RS-485协议支持较高的数据传输速率,最高可达10Mbps。
这足以满足大多数应用的需求,包括工业控制、自动化系统等。
4.半双工通信:RS-485协议采用半双工通信方式,也就是说同一时间内只能有一个设备发送数据。
这意味着设备之间需要遵循一定的通信规则,以确保数据的正确传输和接收。
RS-485通信协议广泛应用于各个领域,特别是那些对通信距离和速度要求较高的应用。
以下是一些常见的应用示例:1.工业自动化:RS-485通信协议在工业自动化领域中得到广泛应用。
它可以用于连接各种工业设备,如传感器、执行器、控制器等,实现数据的采集、控制和监测。
GPIB一、简介:GPIB(General-Purpose Interface Bus)-通用接口总线,大多数打印机就是通过GPIB线以及GPIB接口与电脑相连。
1965年惠普公司设计HP-IB1975年 HP-IB变成IEEE-488标准1987年 IEEE488.2被采纳, IEEE 488-1978变成IEEE488.1-19871990年SCPI规范被引入IEEE 488仪器1992年修订IEEE 488.21993年 NI公司提出HS4881965年, 惠普公司(Hewlett-Packard)设计了惠普接口总线(HP-IB, 用于连接惠普的计算机和可编程仪器.由于其高转换速率(通常可达1Mbytes/s), 这种接口总线得到普遍认可, 并被接收为IEEE标准488-1975和ANSI/IEEE 标准488.1-1987. 后来, GPIB比HP-IB的名称用得更广泛. ANSI /IEEE 488.2 -1987加强了原来的标准, 精确定义了控制器和仪器的通讯方式. 可编程仪器的标准命令(Standard Commands for Programmable Instruments, SCPI)采纳了IEEE488.2定义的命令结构,创建了一整套编程命令二、接口与总线接口部分是由各种逻辑电路组成,与各仪器装置安装在一起,用于对传输的信息进行发送、接收、编码和译码;总线部分是一条无源的多芯电缆,用做传输各种消息。
将具有GPIB接口的仪器用GPIB总线连接起来的标准接口总线系统。
在一个GPIB标准接口总线系统中,要进行有效的通信联络至少有“讲者”、“听者”、“控者”三类仪器装置。
讲者是通过总线发送仪器消息的仪器装置(如测量仪器、数据采集器、计算机等),在一个GPIB系统中,可以设置多个讲者,但在某一时刻,只能有一个讲者在起作用。
听者是通过总线接收由讲者发出消息的装置(如打印机、信号源等),在一个GPIB系统中,可以设置多个听者,并且允许多个听者同时工作。
can 485 通讯标准485通讯标准,也称为RS-485,是一种常用的串行通信协议。
下面我将从多个角度全面回答你的问题。
1. 485通讯标准的定义和特点:RS-485是一种标准的串行通信协议,用于在多个设备之间进行数据传输。
它是一种差分信号通信标准,可以支持多个设备通过同一条通信线路进行双向通信。
RS-485通信标准具有以下特点:差分信号,RS-485使用两根信号线(A和B)来传输数据,其中一个线路携带正向信号,另一个线路携带反向信号。
这种差分信号可以提高抗干扰能力和传输距离。
多点通信,RS-485支持多个设备连接在同一条通信线路上,每个设备都有唯一的地址,可以通过地址识别和选择性通信。
高速传输,RS-485可以支持较高的数据传输速率,通常可达到几十kbps甚至Mbps的级别。
长距离传输,RS-485可以支持较长的传输距离,一般可达1200米左右,且可以通过中继器扩展距离。
2. RS-485的应用领域:RS-485通信标准广泛应用于各种领域,包括工业自动化、楼宇自控、安防监控、智能家居等。
它适用于需要在远距离传输数据、多设备互联、抗干扰能力强的场景。
例如,在工业自动化中,RS-485通信常用于PLC(可编程逻辑控制器)与传感器、执行器之间的数据传输。
3. RS-485的优势和劣势:RS-485通信标准具有以下优势:高抗干扰能力,差分信号传输方式可以有效抵抗电磁干扰和噪声。
长距离传输,RS-485可以支持较长的传输距离,适用于大范围的应用场景。
多设备互联,RS-485支持多个设备连接在同一条通信线路上,方便设备之间的数据交换和控制。
低成本,RS-485通信芯片和设备相对较便宜,成本较低。
然而,RS-485通信标准也存在一些劣势:缺乏网络层协议,RS-485只是物理层和数据链路层的通信标准,缺乏高层网络协议的支持。
需要手动控制冲突,RS-485通信中,多个设备共享同一条通信线路,需要手动控制数据传输的冲突,避免冲突产生。
SN65LBC184, SN75LBC184具有瞬变电压抑制功能的差分收发器一概述1 1 描述SN75LBC和SN65LBC184是SN5176行业标准范围内的差分数据线收发器它们带有内置高能量瞬变噪声保护装置这种设计特点显著提高了抵抗数据同步传输电缆上的瞬变噪声的可靠性这种可靠性超过了多数现有器件采用这类电路可提供可靠的低成本的直连不带绝缘变压器数据线接口不需要任何外部元件SN75LBC184和SN65LBC184能承受峰值为400W典型值的过压瞬变从IEC 61000-4-5发出的传统结合波conventional combination wave模拟过压瞬变和单向浪涌这个单向浪涌由转变switching和二级雷电瞬变中的过压所导致由独立的电压和电流上升和下降时间定义的双指数biexponential函数模拟结合波标准1.2µs/50µs 的结合波形如图1所示且在图15中有测试描述在包括工业处理控制的电噪声干扰应用环境中该器件也有针对的共用线路party-line数据总线的附加特点差分驱动器设计集成了由转换率控制slew-rate-controlled的输出端足可以250 kbps的速率传送数据转换率控制比之不受控制可允许更长的无终止电缆运转和来自主干线的更长的短截线长度以及更快的电压转变速度独有的接收器设计可在输入端处于漂浮开路时提供高电平输出失效保护SN75LBC184和SN65184接收器也包括一个高输入电阻该电阻等效于1/4单位的负载允许在总线上挂接最多128个类似器件SN75LBC184的工作温度为0°C至70°C SN65LBC184的工作温度为–40°C至85°C图1 浪涌波形结合波1 2 特点z集成的瞬变电压抵制z对超出总线终端的ESD保护+30 kV IEC 61000-4-2接触放电Contact Discharge+15 kV IEC 61000-4-2气隙放电Air-Gap Discharge+15 kV EIA/JEDEC人体模型Human Body Modelz每次IEC 61000-4-5时峰值为400W典型的电路损害保护z受控制的驱动器输出电压转变率允许更长的电缆短截线长度z在电噪声环境中的数据传输速率为250kbpsz开路失效保护接收器设计z1/4单位负载允许128个器件连接到总线z热关闭保护z上电/掉电短时脉冲波形干扰保护z每个收发器符合或超过TIA/EIA-485 (RS-485)要求和ISO/IEC 8482:1993(E)标准z低禁止工作电流最大300µAz引脚可与SN75176兼容1 3 应用范围z 工业网络系统z 需给电表z 发动机控制1 4 引脚排列图SN65LBC184D (标记为 6LB184)SN75LBC184D (标记为7LB184)SN65LBC184P (标记为65LBC184)SN75LBC184P (标记为75LBC184)(俯视图)17 驱动器功能表H = 高电平, L = 低电平, ? = 不确定,X = 无 关, Z = 高阻抗 (关)1 5 功能逻辑图正逻辑1 6 输入与输出示意图18 接收器功能表H = 高电平, L = 低电平, ? = 不确定,X = 无关, Z =高阻抗(关)19 现有选项† 加R后缀的表示卷装110 逻辑符号†† 该符号与ANSI/IEEE Std 91-1984 和IEC Publication 617-12一致二特性2 1 极限参数*电源电压V见注解1–0.5 V 至 7 V任一总线终端的持续电压范围 –15 V 至 15 V 数据输入/输出端电压–0.3 V 至7 V 静电放电接触放电(IEC61000-4-2) A, B, GND见注解230 kV气隙放电(IEC61000-4-2) A, B, GND见注解215 kV人体模型见注解3 A, B, GND见注解215 kV所有引脚 3 kV 所有终端3A类见注解28 kV所有终端3B类见注解2 1200 V持续总功耗见注解4内部限制自然通风工作温度范围T A SN65LBC184 –40°C至85°CSN75LBC184 0°C至70°C贮存温度范围Tstg –65°C至150°C 导线温度1离外壳6毫米1/16英寸10秒 260°C*注意强度超出所列的极限参数可能导致器件的永久性损坏这些仅仅是极限参数并不意味着在极限条件下或在任何其它超出推荐工作条件所示参数的情况下器件能有效工作延长在极限参数条件下的工作时间会影响器件的可靠性注解1除差分输入/输出总线电压外所有电压值都相对于网络接地端而言2GND和总线终端ESD保护不在现有测试设备能力范围内此测试设备能力针对IEC 61000-4-2EIA/JEDEC测试方法A114-A和MIL-STD-883C方法3015而言以上所列的参数是设备测试时的极限器件的性能超过这些极限3按JEDEC标准22测试方法A114-A测试4在接点温度大约为160°C时驱动器关闭为了在低于该温度下工作见损耗级别表损耗级别表2 2 推荐工作条件‡用于该数据手册的是带有不太积极更多为消极限制的代数惯例2 3 驱动器特性23 1 超过推荐工作条件的电特性除非另有注解†所有典型值均为在T A = 25°C和V CC = 5 V时测得注解5该参数是在一次只有一个输出端被驱动时所测得的23 2 超过推荐条件的转换特性除非另有注解2 4 接收器特性24 1 超过推荐工作条件的电特性除非另有注解†所有典型值均在T A = 25°C和V CC = 5 V时测得24 2 超过推荐条件的转换特性除非另有注解2 5 测量参数信息图2 驱动器t PZH和t PHZ的测试电路和电压波形注解A输入脉冲由一个有以下特性的发生器提供PRR = 1.25 kHz, 50%责任周期t r≤10 ns t f≤10 ns Z O = 50ΩB C L包括探测和调节电容图3 驱动器t PZL和t PLZ测试电路和电压波形注解A输入脉冲由一个有以下特性的发生器提供PRR = 1.25 kHz, 50%占空比t r≤10 ns t f≤10 ns Z O = 50ΩB C L包括探测和调节电容图4 驱动器测试电路电压和电流定义注解A阻值以欧姆为单位电阻容差为1%B C L包括探测和调节电容图5 驱动器时序电压和电流波形图6 驱动器V OC PP测试电路和波形注解A阻值以欧姆为单位电阻容差为1%B C L包括探测和调节电容图7 接收器t PLH和t PHL的测试电路电压波形注解A该值包括探测和调节电容+10%图8 接收器t PZL t PLZ t PZH和t PHZ的测试电路和电压波形注解A该值包括探测和调节电容+10%2 6 典型特性三应用信息3 1 图14 典型应用信息电路注解A此线的两端都要以其特有的阻抗(R T = Z O)终止主线的短截线应保持尽可能短3 2 ’LBC184的测试描述’LBC184是基于IEC 61000–4–5测试的建设将瞬变现象标示为结合波结合波提供1.2-/50-μs的开路电压波形和一个8-/20-μs的短路电流波形如图15所示该测试以一个结合/混合脉冲发生器进行该发生器的有效输出阻抗为2Ώ图16显示的是对过压的调整所有的测试均在’LBC184电路已加电时进行注高电压瞬变测试在取样基础上进行图15 短路电流波形对’LBC184既进行了最大单脉冲能力的测试和评估也进行了使用寿命测试多脉冲’LBC184相对正极和负极瞬变进行评估所有测试均在最坏的瞬变极性情况中进行瞬变脉冲通过地加在总线引脚A和B上如图16所示图16 过压测试电路图17显示了’LBC184的波形实例底部曲线是电流中间的曲线是器件的箝位电压顶端曲线是从电压和电流波形计算出的功率此例显示了峰值为16 V的箝位电压峰值为33.6 A的电流以及相应的峰值为538 W的功率注若要进行电路复位则要求保证峰值大于250 W的瞬变噪声脉冲以及正常的数据通信图17 在终端5和7测得的典型浪涌波形四机械信息注A所有线条尺寸单位为英寸毫米B对此图的调整不另行通知C形体尺寸不包括模型闪出或凸出部分它们不得超过0.006 (0,15) D尺寸的减小Falls在JEDEC MS-012内注A所有线条尺寸单位为英寸毫米B对此图的调整不另行通知C尺寸的减小Falls在JEDEC MS-001内声明由于翻译水平有限本资料仅供参考如有不同之处请以英文资料为准。
485接口技术标准名称
485接口技术标准名称是:“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”。
485的特性包括:
1、RS-485的电气特性:逻辑‘’1‘’以两线间的电压差为+(2—6)V表示;逻辑‘’0‘’以两线间的电压差为-(2—6)V表示。
接口信号电平比RS-232-C降低了,就不易损坏接口电路的芯片,且该电平与TTL 电平兼容,可方便与TTL 电路连接。
2、RS-485的数据最高传输速率为10Mbps 。
3、RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干扰能力增强,即抗噪声干扰性好。
4、RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺(约1219米),实际上可达3000米,另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器,即单站能力。
而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。
即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS-485接口方便地建立起设备网络。
应用RS-485 可以联网构成分布式系统。
RS-485的‘’节点数‘’主要是依‘’接收器输入阻抗‘’而定。
因RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性,长的传输距离和多站能力等上述优点就使其成为首选的串行接口。
因为RS485接口组成的半双工网络一般只需二根连线,所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。
RS485接口连接器采用DB-9的9芯插头座,与智能终端RS485
接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9(针)。