简介:RS-232、RS-485和RS-422是常见的串行通信协议,各自具有不同的特点和使用场景。本文将简要介绍它们的标准、电气特性和应用,以帮助读者更好地理解这些通信协议。
串行通信是一种数据传输方式,通过一条或多条数据线,将数据一位一位地依次传输,常用于微控制器、计算机与外围设备之间的通信。常见的串行通信协议有RS-232、RS-485和RS-422,它们各有不同的标准、电气特性和应用场景。
一、RS-232
RS-232是英文“推荐标准”的缩写,标识号为232,C表示修改次数。RS-232-C总线标准设有25条信号线,包括一个主通道和一个辅助通道。在多数情况下主要使用主通道,对于一般双工通信,仅需几条信号线就可实现,如一条发送线、一条接收线及一条地线。RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。RS-232-C标准规定,驱动器允许有2500pF的电容负载,通信距离将受此电容限制,例如,采用150pF/m的通信电缆时,最大通信距离为15m;若每米电缆的电容量减小,通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送,存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,因此一般用于20m以内的通信。
二、RS-485
RS-485总线标准规定了总线接口的电气特性标准即对于2个逻辑状态的定义:正电平在+2V~+6V之间,表示一个逻辑状态;负电平在-2V~-6V之间,则表示另一个逻辑状态;数字信号采用差分传输方式,能够有效减少噪声信号的干扰。RS-485接口强即抗噪声干扰性好,工业总线标准能够有效支持多个分节点和通信距离远,并且对于信息的接收灵敏度较高等特性。RS-485总线标准规定了总线接口的电气特性标准即对于2个逻辑状态的定义:正电平在+2V~+6V之间,表示一个逻辑状态;负电平在-2V~-6V之间,则表示另一个逻辑状态;数字信号采用差分传输方式,能够有效减少噪声信号的干扰。但是RS-485总线标准对于通信网络中相关的应用层通信协议并没有做出明确的规定,则对于用户或者相关的开发者来说都可以建立对于自己的通信网络设备相关的所适用的高层通信协议标准-
三、EIA-422(过去称为RS-422)
EIA-422(过去称为RS-422)是一系列的规定采用4线,全双工,差分传输,多点通信的数据传输协议。它采用平衡传输采用单向/非可逆,有使能端或没有使能端的传输线。和RS-485不同的是EIA-422不允许出现多个发送端而只能有多个接受端。硬件构成上EIA-422 (RS-422)相当于两组EIA-485(RS-485),即两个半双工的EIA-485(RS-485)构成一个全双工的EIA-422(RS-422)。
总的来说,这三种通信协议各有特点和应用场景。RS-232常用于短距离通信,如计算机与外设之间的连接;RS-485适用于长距离通信和多点通信;而EIA-422适用于需要高速和可靠数据传输的场合。在选择使用哪种协议时,需要根据具体的应用需求和场景来决定。