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  • 特点是主机与I/O串行工作。CPU启动I/O后,时刻查询I/O是否准备好,若设备准备就绪,CPU便转入处理I/O与主机间传送信息的程序;若设备未做好准备,则CPU反复查询,直到I/O准备就绪为止。可见这种方式CPU效率很低 ...

    (1)程序查询方式。其特点是主机与I/O串行工作。CPU启动I/O后,时刻查询I/O是否准备好,若设备准备就绪,CPU便转入处理I/O与主机间传送信息的程序;若设备未做好准备,则CPU反复查询,直到I/O准备就绪为止。可见这种方式CPU效率很低
    (2)程序中断方式。其特点是主机与I/O并行工作。CPU启动I/O后,不必时刻查询I/O是否准备好,而是继续执行程序,当I/O准备就绪时。向CPU发中断请求信号,CPU在适当时候响应I/O的中断请求,暂停现行程序为I/O服务。这种方式消除了“踏步”现象,提高了CPU效率,(特点为:CPU与设备并行工作,传送与主程序串行工作
    (3)DMA方式。其特点是主机与I/O并行工作,主存和I/O之间有一条直接数据通路。CPU启动I/O后,不必查询I/O是否准备好,当I/O准备就绪后,发出DMA请求,此时CPU不参与I/O和主存间的信息交换,只是把外部总线(地址线、数据线以及有关的控制线)的使用权暂时赋予DMA,仍然可以完成自身内部的操作(如加法、位移等),故不必中断现行程序,只需暂停一个存取周期访存(即周期挪用),CPU的效率高,(特点为:CPU与设备并行工作,传送与主程序并行工作
    (4)通道方式。通道是一个具有特殊功能的处理器,CPU把部分权力下放给通道,由它实现对外围设备的统一管理和外围设备与主存之间的数据交换,大大提高了CPU的效率,但它是以花费更多的硬件为代价。
    (5)I/O处理机方式。它是通道方式的进一步发展,CPU将I/O操作及外围设备的管理权全部交给I/O处理机,其实质是多机系统,因而效率有更大提高

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  • RS232和RS485接口的问答

    2016-07-11 18:48:24
    采用RS-232-C接口有何特点?传输电缆长度如何考虑? 答: 计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低,特别是在远程传输时,避免...

    什么是RS-232-C接口?采用RS-232-C接口有何特点?传输电缆长度如何考虑?

    答: 计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低,特别是在远程传输时,避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。 在串行通讯时,要求通讯双方都采用一个标准接口,使不同 的设备可以方便地连接起来进行通讯。 RS-232-C接口(又称 EIA RS-232-C)是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“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”该标准规定采用一个25个脚的 DB25连接器,对连接器的每个引脚的信号内容加以规定,还对各种信 号的电平加以规定。

    (1)接口的信号内容 实际上RS-232-C的25条引线中有许多是很少使用的,在计算机与终端通讯中一般只使用3-9条引线。RS-232-C最常用的9条引线的信号内容见附表1所示

    (2)接口的电气特性 在RS-232-C中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即:逻 辑“1”,-5— -15V;逻辑“0” +5— +15V 。噪声容限为2V。即 要求接收器能识别低至+3V的信号作为逻辑“0”,高到-3V的信号 作为逻辑“1” 附表1

    引脚序号

    信号名称

    符号

    流向

    功能

    2

    发送数据

    TXD

    DTE→DCE

    DTE发送串行数据

    3

    接收数据

    RXD

    DTE←DCE

    DTE接收串行数据

    4

    请求发送

    RTS

    DTE→DCE

    DTE请求DCE将线路切换到发送方式

    5

    允许发送

    CTS

    DTE←DCE

    DCE告诉DTE线路已接通可以发送数据

    6

    数据设备准备好

    DSR

    DTE←DCE

    DCE准备好

    7

    信号地

       

    信号公共地

    8

    载波检测

    DCD

    DTE←DCE

    表示DCE接收到远程载波

    20

    数据终端准备好

    DTR

    DTE→DCE

    DTE准备好

    22

    振铃指示

    RI

    DTE←DCE

    表示DCE与线路接通,出现振铃

     

    (3) 接口的物理结构 RS-232-C接口连接器一般使用型号为DB-25的25芯插头座,通常插头在DCE端,插座在DTE端. 一些设备与PC机连接的RS-232-C接口,因为不使用对方的传送控制信号,只需三条接口线,即“发送数据”、“接收数据”和“信号地”。所以采用DB-9的9芯插头座,传输线采用屏蔽双绞线。

    (4)传输电缆长度 由RS-232C标准规定在码元畸变小于4%的情况下,传输电缆长度应为50英尺,其实这个4%的码元畸变是很保守的,在实际应用中,约有99%的用户是按码元畸变10-20%的范围工作的,所以实际使用中最大距离会远超过50英尺,美国DEC公司曾规定允许码元畸变为10%而得出附表2 的实验结果。其中1号电缆为屏蔽电缆,型号为DECP.NO.9107723 内有三对双绞线,每对由22# AWG 组成,其外覆以屏蔽网。2号电缆为不带屏蔽的电缆。型号为DECP.NO.9105856-04是22#AWG的四芯电缆。 附表2 DEC 公司的实验结果

    波特率

    1 号电缆传输距离(英尺)

    2 号电缆传输距离(英尺)

    110

    5000

    3000

    300

    5000

    3000

    1200

    3000

    3000

    2400

    1000

    500

    4800

    1000

    250

    9600

    250

    250

     

    2. 什么是RS-485接口?它比RS-232-C接口相比有何特点?

    答: 由于RS-232-C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,又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。 

    (2) 传输速率较低,在异步传输时,波特率为20Kbps。 

    (3) 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, 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,最大传输距离标准值为50英尺,实际上也只能 用在50米左右。 

    针对RS-232-C的不足,于是就不断出现了一些新的接口标准,RS-485就是其中之一,它具有以下特点: 

    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,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。 

    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)。

    3. 采用RS485接口时,传输电缆的长度如何考虑? 

    答: 在使用RS485接口时,对于特定的传输线经,从发生器到负载其数据信号传输所允许的最大电缆长度是数据信号速率的函数,这个 长度数据主要是受信号失真及噪声等影响所限制。下图所示的最大电缆长度与信号速率的关系曲线是使用24AWG铜芯双绞电话电缆(线 径为0.51mm),线间旁路电容为52.5PF/M,终端负载电阻为100欧 时所得出。(曲线引自GB11014-89附录A)。由图中可知,当数据信 号速率降低到90Kbit/S以下时,假定最大允许的信号损失为6dBV时, 则电缆长度被限制在1200M。实际上,图中的曲线是很保守的,在实 用时是完全可以取得比它大的电缆长度。 当使用不同线径的电缆。则取得的最大电缆长度是不相同的。例 如:当数据信号速率为600Kbit/S时,采用24AWG电缆,由图可知最 大电缆长度是200m,若采用19AWG电缆(线径为0。91mm)则电缆长 度将可以大于200m; 若采用28AWG 电缆(线径为0。32mm)则电缆 长度只能小于200m。

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  • 总线传输有何特点?为了减轻总线的负载,总线上的部件都应具备什么特点? 答: (1)总线是多个部件共享的传输部件。 (2)总线传输的特点是: 某一时刻只能有一条信息在总线上传输,即分时使用。 (3)为了减轻总线...

    第三章 系统总线

    习题

    3.1什么是总线?总线传输有何特点?为了减轻总线的负载,总线上的部件都应具备什么特点?

    答:

    (1)总线是多个部件共享的传输部件。

    (2)总线传输的特点是:

    某一时刻只能有一条信息在总线上传输,即分时使用。

    (3)为了减轻总线负载,部件总线上的部件应通过三态驱动缓冲电路与总线连通。

    3.2总线如何分类?什么是系统总线?系统总线又分为几类,他们各有何作用,是单向的,还是双向的,它们与机器字长、存储字长、存储单元有何关系?

    答:

    (1)总线分类:

    ①按数据传送方式分:并行传输总线、串行传输总线;

    ②按总线的使用范围分:计算机总线、测控总线、网络通信总线等;

    ③按连接部件不同分:片内总线、系统总线、通信总线。

    (2)系统总线:计算机各部件(CPU、内存、I/O接口)之间的信息传输线。

    (3)系统总线分为:数据总线(DB)、地址总线(AB)和控制总线(CB)。

    (4)

    ①数据总线:用来传输各个部件之间的数据信息;是双向的,与机器字长、存储字长有关。

    ②地址总线:一组用来指出数据总线上数据所对应的内存单元地址或I/O外设地址的总线;单向的(由CPU发出),与存储地址、I/O地址有关。

    ③控制总线(CB):各个功能部件之间相互协调工作的控制信号,双向的。

    3.3常用的总线结构有几种?不同总线结构对计算机的性能有什么影响?举例说明。

    答:

    (1)常用的总线结构有:单总线结构、双总线结构、三总线结构和四总线结构。

    (2)

    ①单总线结构:

    将CPU,主存,I.O设备都挂在一组总线上,允许I/O之间或I/O主存之间直接交换信息。

    因为所有的传送都通过这组共享总线,极易形成计算机系统瓶颈,不允许两个以上部件在同一时刻向总线传输信息,必然会影响系统工作效率的提高。

    ②双总线结构:

    双总线结构的特点是将速度较低的设备从总线上分离出来,形成主存总线与I/O总线分开的结构。

    通道是一个具有特殊功能的处理器,CPU将一部分功能下放给通道,使其对I/O设备具有统一管理的功能,系统的吞吐能力相当大。

    如果将不同速率的I.O设备进行分类,然后将他们连接在不同通道上,将成为总线结构。

    ③三总线结构:

    主存总线用于CPU与主存间的传输;

    I/O总线供CPU与各类I/O之间传递信息;

    DMA总线用于高速外设与主存之间直接交换信息;

    处理器与高速缓冲存储器Cache之间增加一条局部总线,Cache可以通过系统总线与主存传输信息,I/O与主存之间也不必通过COU。

    ④四总线结构:

    在三总线的基础上,增加一条与计算机系统紧密相连的高速总线,这种结构对高速设备而言,其自身的工作可以很少以来处理器,同时他们又比扩展总线上的设备更贴近处理器。

    3.4为什么要设置总线判优控制?常见的集中式总线控制有几种?各有何特点?哪种方式响应时间最快,哪种方式对电路故障最敏感?

    答:

    (1)总线判优控制解决多个部件同时申请总线时的使用权分配问题。

    (2)常用的集中式总线控制有链式查询方式、计数定时查询方式和独立请求方式。

    (3)特点:

    ①链式查询方式:

    离总线控制部件最近的设备具有最高优先级;

    只需很少的几根线就按一定优先次序实现总线控制;

    易扩充设备;

    对电路敏感;

    优先级低的设备可能很难获得请求。

    ②计数定时查询方式:

    当某个请求占用总线的设备地址与计数值一致时,便获得总线使用权,此时终止技术查询;

    优先次序可以改变(可由程序设置初始的计数值),电路故障不如链式查询方式敏感;

    增加的控制线(设备地址线),控制较复杂。

    ③独立请求方式:

    响应速度快;

    优先次序控制灵活(通过程序改变);

    控制线数量多,总线控制复杂。

    (4)独立请求方式响应最快。

    (5)链式查询方式对电路故障最敏感。

    标准答案版)特点:

    链式查询方式连线简单,易于扩充,对电路故障最敏感;

    计数定时查询方式优先级设置较灵活,对故障不敏感,连线及控制过程较复杂;

    独立请求方式速度最快,但硬件器件用量大,连线多,成本高。

    3.5解释概念:总线宽度、总线带宽、总线复用、总线的主设备(或主模块)、总线的从设备(或从模块)、总线的传输周期、总线的通信控制。

    答:

    ①总线宽度:数据线的根数;

    ②总线带宽:单位时间内总线上传输数据的位数,通常以每秒传输的字节数来衡量,单位:MBps(兆字节每秒);

    ③总线复用:一条信息线上分时传送两种信息。如:地址线与数据线复用;

    ④总线的主设备(或主模块):对总线有控制权的设备;

    ⑤总线的从设备(或从模块):响应从主设备发来的总线命令;

    ⑥总线的传输周期:完成一次总线操作的时间;

    ⑦总线的通信控制:总线传送过程中双方的时间配合方式。

    3.6试比较同步通信和异步通信。

    答:

    ①同步通信:

    由统一时钟控制的通信,控制简单,灵活性差;

    当系统各部件工作速度差异较大时,总线工作效率明显下降;

    适合于速度差别不大的场合。

    ②异步通信:

    没有统一时钟控制的通信;

    部件间采用应答方式进行联系;

    控制方式较同步复杂,灵活性高;

    当系统中各部件工作速度差异较大时,有利于提高总线工作效率。

    3.7画图说明异步通信中请求与回答有哪几种互锁关系?

    答:共有不互锁、半互锁和全互锁三种互锁关系,如下图所示:

    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    3.8为什么说半同步通信同时保留了同步通信和异步通信的特点?

    答:

    半同步通信既能像同步通信那样由统一时钟控制,又能像异步通信那样允许传输时间不一致,因此工作效率介于两者之间。

    3.9分离式通信有何特点,主要用于什么系统?

    答:

    (1)特点:

    ①各模块有权申请占有总线;

    ②采用同步方式通信,不等对方回答;

    ③各模块准备数据时,不占用总线;

    ④总线被占用是,无空闲;

    ⑤充分提高了总线的有效占用;

    ⑥控制线路比较复杂。

    (2)分离式通信主要用于大型计算机系统。

    3.10为什么要设置总线标准?目前流行的总线标准有哪些?什么是即插即用,那些总线有这一特点?

    答:

    (1)总线标准的设置主要解决不同厂家各类模块化产品的兼容问题;

    (2)目前流行的总线标准有:ISA,EISA,PCI等;

    (3)EISA,PCI等具有即插即用功能。

    3.11画一个具有双向传送功能的总线逻辑图。

    答:在总线的两段分别配置三态门,就可以使总线具有双向传输功能。

    在这里插入图片描述

    3.12设数据总线上有A,B,C,D,4个寄存器,要求选用合适的74系列芯片,完成下列逻辑设计:

    (1)设计一个电路,在同一时间实现D->A,D->B和D->C寄存器间的传送。
    (2)设计一个电路,实现下列操作:
    T0时刻完成D->总线;
    T1时刻完成总线->A;
    T2时刻完成A->总线;
    T3时刻完成总线->B。

    解:

    (1)由T打开三态门将D寄存器中的内容送至总线bus,由cp脉冲同时将总线上的数据打入A,B,C寄存器中。T和cp的时间关系如下图所示:

    在这里插入图片描述

    (2)三态门1受T0+T1控制,以确保T0时刻D->总线,以及T1时刻总线->接受门1->A。三态门2受T2+T3控制,以确保T2时刻A->总线,以及T3时刻总线->接收门2->B。T0、T1、T2、T3波形图如下图所示:

    在这里插入图片描述

    3.13什么是总线的数据传送速率,它与那些因素有关?

    答:总线的数据传送速率就是总线带宽,指单位时间内总线上传输数据的位数,通常用每秒传输信息的字节数来衡量。

    它与总线宽度和总线频率有关,总线宽度越宽,频率越宽,数据传输率越高。

    3.14设总线的时钟频率为8MHz,一个总线周期等于一个时钟周期。如果一个总线周期中并行传送16位数据,试问总线的带宽是多少?

    解:

    总线宽度=16/8=2B;

    总线带宽=8MHz*2B=16MB/s

    3.15在一个32位的总线系统中,总线的时钟频率为66MHz,假设总线最短传输周期为4个时钟周期,试计算总线的最大数据传输率。若想提高数据传输率,可采用什么措施?

    解:

    (1)设总线的最大数据传输率为x,又

    总线周期:总线宽度=1s:x

    则:

    1/66*4:32/8=1s:x

    x=66MBps

    (2)若想提高数据传输率,在保持32为的总线系统中,可将总线的时钟频率提高,也可以在保持时钟频率为66MHz的情况下,将总线宽度加大。

    标准答案:

    要想提高总线的数据传输率,可提高总线的时钟频率,或减少总线周期中的时钟个数,或增加总线宽度。

    3.16在异步串行传送系统中,字符格式为:1个起始位、8个数据位、1个校验位、2个终止位。若要求每秒传送120个字符,试求传送的波特率和比特率。

    解:

    1帧=1+8+1+2=12位

    波特率=12x120=1440bps

    比特率=8x120=960bps

    想提高数据传输率,在保持32为的总线系统中,可将总线的时钟频率提高,也可以在保持时钟频率为66MHz的情况下,将总线宽度加大。

    标准答案:

    要想提高总线的数据传输率,可提高总线的时钟频率,或减少总线周期中的时钟个数,或增加总线宽度。

    3.16在异步串行传送系统中,字符格式为:1个起始位、8个数据位、1个校验位、2个终止位。若要求每秒传送120个字符,试求传送的波特率和比特率。

    解:

    1帧=1+8+1+2=12位

    波特率=12x120=1440bps

    比特率=8x120=960bps

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  • 采用RS-232-C接口有何特点?传输电缆长度如何考虑?答:计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低,特别是在远程传输时,避免了多条...
  • s232、rs422和rs485通讯接口的区别

    千次阅读 2015-10-17 21:06:02
    采用RS-232-C接口有何特点?传输电缆长度如何考虑? 答:计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低,特别是在远程传输时,避免了...
    RS232与RS485是两个难搞清的东西,尽管它们非常不同。 
    
    
    1.什么是RS-232-C接口?采用RS-232-C接口有何特点?传输电缆长度如何考虑? 
    
    答:计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低,特别是在远程传输时,避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。 在串行通讯时,要求通讯双方都采用一个标准接口,使不同 的设备可以方便地连接起来进行通讯。 RS- 232-C接口(又称 EIA RS-232-C)是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标 准。它的全名是“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”该标准规定采用一个25个脚的 DB25连接器,对连接器的每个引脚的信号内容加以规定,还对各种信 号的电平加以规定。 
    
    
    (1)接口的信号内容 实际上RS-232-C的25条引线中有许多是很少使用的,在计算机与终端通讯中一般只使用3-9条引线。RS-232-C最常用的9条引线的信号内容见附表1所示 
    
    
    (2)接口的电气特性 在RS-232-C中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即:逻 辑“1”,-5— -15V;逻辑“0” +5— +15V 。噪声容限为2V。即 要求接收器能识别低至+3V的信号作为逻辑“0”,高到-3V的信号 作为逻辑“1” 
    
    
    (3) 接口的物理结构 RS-232-C接口连接器一般使用型号为DB-25的25芯插头座,通常插头在DCE端,插座在DTE端. 一些设备与PC机连接的RS-232-C接口,因为不使用对方的传送控制信号,只需三条接口线,即“发送数据”、“接收数据”和“信号地”。所以采用DB-9的9芯插头座,传输线采用屏蔽双绞线。 
    
    (4) 传输电缆长度 由RS-232C标准规定在码元畸变小于4%的情况下,传输电缆长度应为50英尺,其实这个4%的码元畸变是很保守的,在实际应用中,约有99%的用户是按码元畸变10-20%的范围工作的,所以实际使用中最大距离会远超过50英尺,美国DEC公司曾规定允许码元畸变为 10%而得出附表2 的实验结果。其中1号电缆为屏蔽电缆,型号为DECP.NO.9107723 内有三对双绞线,每对由22# AWG 组成,其外覆以屏蔽网。2号电缆为不带屏蔽的电缆。型号为DECP.NO.9105856-04是22#AWG的四芯电缆。 附表2 DEC 公司的实验结果。 
    
    2. 什么是RS-485接口?它比RS-232-C接口相比有何特点? 
    
    
    答: 由于RS-232-C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,又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。 
    
    
    (2) 传输速率较低,在异步传输时,波特率为20Kbps。 
    
    
    (3) 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, 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,最大传输距离标准值为50英尺,实际上也只能 用在50米左右。 
    
    
    针对RS-232-C的不足,于是就不断出现了一些新的接口标准,RS-485就是其中之一,它具有以下特点: 
    
    
    ⊙ 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。 
    
    
    ⊙ RS-485的数据最高传输速率为10Mbps 
    
    
    ⊙ RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干能力增强,即抗噪声干扰性好。 
    
    
    ⊙ RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺,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。 
    
    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)。 
    
    3. 采用RS485接口时,传输电缆的长度如何考虑? 
    
    答:在使用RS485接口时,对于特定的传输线经,从发生器到负载其数据信号传输所允许的最大电缆长度是数据信号速率的函数,这个 长度数据主要是受信号失真及噪声等影响所限制。下图所示的最大电缆长度与信号速率的关系曲线是使用24AWG铜芯双绞电话电缆(线 径为0.51mm),线间旁路电容为52.5PF/M,终端负载电阻为100欧 时所得出。(曲线引自GB11014-89附录A)。由图中可知,当数据信 号速率降低到90Kbit/S 以下时,假定最大允许的信号损失为6dBV时, 则电缆长度被限制在1200M。实际上,图中的曲线是很保守的,在实 用时是完全可以取得比它大的电缆长度。 当使用不同线径的电缆。则取得的最大电缆长度是不相同的。例 如:当数据信号速率为600Kbit/S时,采用24AWG电缆,由图可知最 大电缆长度是200m,若采用19AWG电缆(线径为0.91mm)则电缆长 度将可以大于200m; 若采用28AWG 电缆(线径为0。32mm)则电缆 长度只能小于200m。
    
    
    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。由于接收器采用高输入阻抗和发送驱动器比RS232更强的驱动能力,故允许在相同传输线上连接多个接收节点,最多可接10个节点。即一个主设备(Master),其余为从设备(Salve),从设备之间不能通信,所以RS-422支持点对多的双向通信。接收器输入阻抗为4k,故发端最大负载能力是10×4k+100Ω(终接电阻)。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,各装置之间任何必须的信号交换均可以按软件方式(XON/XOFF握手)或硬件方式(一对单独的双绞线)。 
    
    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。 
    
    
    RS-422需要一终接电阻,要求其阻值约等于传输电缆的特性阻抗。在矩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。 
    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,RS-232在1962年发布,命名为EIA-232-E,作为工业标准,以保证不同厂家产品之间的兼容。RS-422由RS-232发展而来,它是为弥补RS-232之不足而提出的。为改进RS-232通信距离短、速率低的缺点,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,被命名为TIA/EIA-422-A标准。为扩展应用范围,EIA又于1983年在RS-422基础上制定了RS-485标准,增加了多点、双向通信能力,即允许多个发送器连接到同一条总线上,同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围,后命名为TIA/EIA-485-A标准。 


    看下面这个表格吧 
    规格 RS232 RS422 R485 
    工作方式 单端 差分 差分 
    节点数 1收1发 1发10收 1发32收 
    传输电缆 50英尺 400英尺 400英尺 
    传输速率 20Kb/S 10Mb/s 10Mb/s 
    输出电压 +/-25V -0.25V~+6V -7V~+12V 
    驱动器负载阻抗(Ω) 3K~7K 100 54 
    摆率(最大值) 30V/μs N/A N/A 
    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 N/A -3V~+3V -1V~+3V 
    接收器共模电压 N/A -7V~+7V -7V~+12V

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  • RS232与RS485

    2013-04-15 14:20:12
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  • RS232和RS485接口

    2007-03-02 14:21:00
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串行传送有何特点