RS-232接口符合美国电子工业联盟(EIA)制定的串行数据通信的接口标准,原始编号全称是EIA-RS-232(简称232,RS232)。它被广泛用于计算机串行接口外设连接。连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。
RS232特点:
RS-232是现在主流的串行通信接口之一。由于RS232接口标准出现较早,难免有不足之处,主要有以下四点:
(1)接口的信号电平值较高,易损坏接口电路的芯片。RS232接口任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。与TTL电平不兼容。
(2)传输速率较低,在异步传输时,比特率为20Kbps。
?。?)接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式,因为不使用对方的传送控制信号,只需要三条接口线,即“发送数据TXD”、“接收数据RXD”和“信号地GND”。RS-232传输线采用双绞屏蔽柔性通讯电缆。这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰性弱。
(4)传输距离有限,最大传输距离也只能用在15米左右。
RS232是标准接口,为D-SUB 9针头,所连接设备的接口的信号定义是一样的,其信号定义如下:
串行接口
DB9母座针脚
|
信号 | 定义 |
1 | DCD | 载波检测 |
2 | RXD | 接受数据 |
3 | TXD | 发送数据 |
4 | DTR | 数据终端准备好 |
5 | GND | 信号地 |
6 | DSR | 数据准备好 |
7 | RTS | 请求发送 |
8 | CTS | 清除发送 |
9 | RI | 振铃提示 |
RS485概述
在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用RS-485串行总线。RS-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度,能检测低至200mV的电压,故传输信号能在千米以外得到恢复。
RS-485采用半双工工作方式,任何时候只能有一点处于发送状态,因此,发送电路须由使能信号加以控制。
RS485特点
RS-485用于多点互连时非常方便,可以省掉许多信号线。应用RS-485可以联网构成分布式系统。针对RS-232-C的不足,新标准RS-485具有以下特点:
(1)RS-485的电气特性:采用差分信号负逻辑关系,不容易损坏接口电路芯片,且该电平与TTL电平兼容,刻方便与TTL电路连接。
(2)数据最高传输速率为:10Mbps
(3)RS-485接口采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干扰能力强,即抗噪声性能好。
(4)RS-485接口的最大传输可达3000米。
(5)RS-232-C接口在总线上只允许连接一个收发器,即单站能力;而RS-485接口在总线上允许连接多达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接口方便地建立设备网络。
(6)在低速、短距离、无干扰的场合可以采用普通的双绞电缆,也可以使用双绞屏蔽柔性通讯电缆;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(用于RS485 & CAN)一对18AWG),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(用于RS485 & CAN)一对18AWG)。
(7)RS485总线必须要单点可靠接地。单点就是整个485总线上只能是有一个点接地,不能多点接地,因为将其接地是因为要将地线上的电压保持一致,防止共模干扰,如果多点接地适得其反。
RS422概述
RS-422标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”,它定义了接口电路的特性。实际上还有一根信号地线,共5根线。RS-422支持点对多的双向通信。
RS-422和RS-485电路原理基本相同,都是以差分方式发送和接受,不需要数字地线。差分工作是同速率条件下传输距离远的根本原因,这正是二者与RS232的根本区别。
RS-422通过两对双绞线可以全双工工作收发互不影响,而RS485只能半双工工作,发收不能同时进行,但它只需要一对双绞线。
RS-422的电气性能与RS-485完全一样。主要的区别在于:RS-422有4根信号线:两根发送(Y、Z)、两根接收(A、B)。由于RS-422的收与发是分开的所以可以同时收和发(全双工);RS-485有2根信号线:发送和接收。
RS422特性
(1)RS-422四线接口由于采用单独的发送和接收通道,因此不必控制数据方向,
(2)RS-422的最大传输距离为4000英尺(约1219米),最大传输速率为10Mb/s。其平衡双绞线的长度与传输速率成反比,在100kb/s速率以下,才可能达到最大传输距离。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长的双绞线上所能获得的最大传输速率仅为1Mb/s。
(3)RS-422需要终接电阻,要求其阻值约等于传输电缆的特性阻抗。在短距离传输时可不需终接电阻,即一般在300米以下不需终接电阻。终接电阻接在传输电缆的最远端。
RS232/RS422/RS485三者间的区别
DB9母座脚位 | RS232 | RS485 | RS422 |
1 | |||
2 | RXD | TXA | |
3 | TXD | RXD/TXD-P | RXA |
4 | |||
5 | GND | GND | GND |
6 | TXB | ||
7 | RXB | ||
8 | RXD/TXD-N | ||
9 |
1、RS232是全双工的,RS485是半双工的,RS422是全双工的。
2、RS485与RS232仅仅是通讯的物理协议(即接口标准)有区别,RS485是差分传输方式,RS232是单端传输方式,但通讯程序没有太多的差别。
PC机上已经配备有RS232,直接使用就行了,若使用RS485通讯,只要在RS232端口上配接一个RS232转RS485的转换头就可以了,不需要修改程序。
RS232/RS422/RS485接口外观有区别吗?
一般都是DB9母头,也有其他的(并口DB25P母头),还是得看里面的线才知道到底是RS232/RS422/RS485里的哪种。