电气人不能不懂的通讯接口_RS-232、RS-422与RS-485(转)

作为一个电气人，无论是做设计、现场调试还是维护，我们通常要跟通讯接口打交道，所以我们有必要对RS-232、RS-422与RS-485这些通讯接口有比较深入的了解，这对你的工作会有很大帮助。
　　RS-232、RS-422与RS-485都是串行数据接口标准，最初都是由电子工业协会（EIA）制订并发布的。

一RS-232、RS-422与RS-485通讯接口相关定义

01什么是RS-232

　　RS-232（ANSI/EIA-232标准）是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，同时也可以接工业仪器仪表。RS-232被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。RS-232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。用于驱动和连线的改进，实际应用中RS-232的传输长度或者速度常常超过标准的值。RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS-232串口通信最远距离是50英尺。

02什么是RS-422

　　RS-422（EIA RS-422-A Standard）是Apple的Macintosh计算机的串口连接标准。RS-422定义了一种平衡通信接口，将传输速率提高到10Mb/s，传输距离延长到4000英尺（速率低于100kb/s时），并允许在一条平衡总线上连接最多10个接收器。RS-422是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范，对比RS-232，它能更好的抗噪声和有更远的传输距离。在工业环境中更好的抗噪性和更远的传输距离是一个很大的优点。

03什么是RS-485

　　RS-485（EIA-485标准）是RS-422的改进，因为它增加了设备的个数，从10个增加到32个，同时定义了在最大设备个数情况下的电气特性，以保证足够的信号电压。有了多个设备的能力，你可以使用一个单个RS-422口建立设备网络。出色抗噪和多设备能力，在工业应用中建立连向PC机的分布式设备网络、其他数据收集控制器、HMI或者其他操作时，串行连接会选择RS-485。RS-485是RS-422的超集，因此所有的RS-422设备可以被RS-485控制。RS-485可以用超过4000英尺的线进行串行通行。

二RS-232、RS-422与RS-485的性能参数表

规定	RS-232	RS-422	RS-485
工作方式	单端	差分	差分
节点数	1发1收	1发10收	1发32收
最大传输电缆长度	15m(20m)	1000m	1000m
最大传输速率	20Kb/S	10Mb/s	10Mb/s
最大驱动输出电压	+/-25V	-0.25V～+6V	-7V～+12V
接收器输入电压范围	+/-15V	-10V～+10V	-7V～+12V
接收器输入门限	+/-3V	+/-200mV	+/-200mV
接收器输入电阻(Ω)	3K～7K	4K(最小)	≥12K
驱动器共模电压		-3V～+3V	-1V～+3V
接收器共模电压		-7V～+7V	-7V～+12V

三与RS-232、RS-422与RS-485相关的定义

01单工、半双工和全双工的定义

　　如果在通信过程的任意时刻，信息只能由一方A传到另一方B，则称为单工。
　　如果在任意时刻，信息既可由A传到B，又能由B传A，但只能由一个方向上的传输存在，称为半双工传输。
　　如果在任意时刻，线路上存在A到B和B到A的双向信号传输，则称为全双工。

02单RS-232的DB-9针连接头引脚定义

　　数据：TXD（pin 3）：串口数据输出  RXD（pin 2）：串口数据输入
　　握手：RTS（pin 7）：发送数据请求  CTS（pin 8）：清除发送  DSR（pin 6）：数据发送就绪  DCD（pin 1）：数据载波检测  DTR（pin 4）：数据终端就绪   
　　地线：GND（pin 5）：地线   
　　其他：RI（pin 9）：铃声指示

03RS-485和RS-422的引脚引脚定义

　　数据：TXD+（pin 8），TXD-（pin 9），RXD+（pin 4），RXD-（pin 5） 
　　握手：RTS+（pin 3），RTS-（pin 7），CTS+（pin 2），CTS-（pin 6） 
　　地线：GND （pin 1）