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項(xiàng)目：文字信息收發(fā)器

——單片機(jī)的串行口12

新知1：串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)

RS-232C雙機(jī)通信接口

RS-422A雙機(jī)通信接口

RS-485雙機(jī)通信接口

20mA電流環(huán)串行接口

各種串行接口性能比較

31.RS-485雙機(jī)通信接口RS-422A雙機(jī)通信需四芯傳輸線，這對(duì)長(zhǎng)距離通信很不經(jīng)濟(jì)，故在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，通常采用雙絞線傳輸?shù)腞S-485串行通信接口，很容易實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信。RS-485是RS-422A的變型，它與RS-422A的區(qū)別：RS-422A為全雙工，采用兩對(duì)平衡差分信號(hào)線；RS-485為半雙工，采用一對(duì)平衡差分信號(hào)線。RS-485對(duì)于多站互連是十分方便的，很容易實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信。RS-485允許最多并聯(lián)32臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和32臺(tái)接收器。圖6-28為RS-485通信接口電路。與RS-422A一樣，最大傳輸距離約為1219m，最大傳輸速率為10Mbit/s。344圖6-28

RS-485雙機(jī)通信接口電路5通信線路要采用平衡雙絞線。平衡雙絞線的長(zhǎng)度與傳輸速率成反比，在100kbit/s速率以下，才可能使用規(guī)定的最長(zhǎng)電纜。只有在很短的距離下才能獲得最大傳輸速率。一般100m長(zhǎng)雙絞線最大傳輸速率僅為1Mbit/s。67

圖6-28中，RS-485以雙向、半雙工的方式來實(shí)現(xiàn)雙機(jī)通信。在AT89S51單片機(jī)系統(tǒng)發(fā)送或接收數(shù)據(jù)前，應(yīng)先將SN75176的發(fā)送門或接收門打開，當(dāng)P1.0=1時(shí)，發(fā)送門打開，接收門關(guān)閉；當(dāng)P1.0=0時(shí)，接收門打開，發(fā)送門關(guān)閉。圖6-28中的SN75176芯片內(nèi)集成了一個(gè)差分驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)差分接收器，且兼有TTL電平到RS-485電平、RS-485電平到TTL電平的轉(zhuǎn)換功能。78此外常用的RS-485接口芯片還有MAX485。8MAX485芯片的結(jié)構(gòu)和引腳都非常簡(jiǎn)單,內(nèi)部含有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器和接收器。RO和DI端分別為接收器的輸出和驅(qū)動(dòng)器的輸入端，與單片機(jī)連接時(shí)只需分別與單片機(jī)的RXD和TXD相連即可;/RE和DE端分別為接收和發(fā)送的使能端，當(dāng)/RE為邏輯0時(shí)，器件處于接收狀態(tài);當(dāng)DE為邏輯1時(shí)，器件處于發(fā)送狀態(tài)，因?yàn)镸AX485工作在半雙工狀態(tài)，所以只需用單片機(jī)的一個(gè)管腳控制這兩個(gè)引腳即可;A端和B端分別為接收和發(fā)送的差分信號(hào)端,當(dāng)A引腳的電平高于B時(shí)，代表發(fā)送的數(shù)據(jù)為1;當(dāng)A的電平低于B端時(shí)，代表發(fā)送的數(shù)據(jù)為0。采用單一電源+5V工作，額定電流為300μA，采用半雙工通訊方式。它完成將TTL電平轉(zhuǎn)換為RS-485電平的功能。在與單片機(jī)連接時(shí)接線非常簡(jiǎn)單。只需要一個(gè)信號(hào)控制MAX485的接收和發(fā)送即可。同時(shí)將A和B端之間加匹配電阻。112.20mA電流環(huán)串行接口是目前串行通訊中廣泛使用的一種接口電路，但未形成正式標(biāo)準(zhǔn)。這種接口要比RS-232C接口簡(jiǎn)單的多，它只有4根線：發(fā)送正、發(fā)送負(fù)、接收正和接收負(fù)四根線組成一個(gè)輸入電流回路、一個(gè)輸出電流回路。當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)數(shù)據(jù)的邏輯1、0，有規(guī)律的使回路形成通、斷狀態(tài)，即環(huán)路中無電流表示邏輯“0”，有20mA電流表示邏輯“1”。20mA電流環(huán)工作原理如圖6-29所示。12圖6-2920mA電流環(huán)原理圖133.各種串行接