RS-485和RS-422接口介绍

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。由于EIA提出的建议标准都 是以“RS”作为前缀,所以在通讯工业领域,仍然习惯将上述标准以RS作前缀称谓。   
　　RS-232、RS-422与RS-485标准只对 接口的电气特性做出规定,而不涉及接插件、电缆或协议,在此基础上用户可以建立自己的高层通信协议。  

1． 平衡传输   

RS-422、RS-485与RS-232不一样,数据信号采用差分传输方式,也称作平衡传输,它使用一对双绞线,将其中一线定义为A,另一线定义为B。  
通 常情况下,发送驱动器A、B之间的正电平在+2～+6V,是一个逻辑状态,负电平在-2～6V,是另一个逻辑状态。另有一个信号地C,在RS-485中还 有一“使能”端,而在RS-422中这是可用可不用的。“使能”RS-422、RS-485与RS-232不一样,数据信号采用差分传输方式,也称作平衡 传输,它使用一对双绞线,将其中一线定义为A,另一线定义为B。  
通常情况下,发送驱动器A、B之间的正电平在+2～+6V,是一个逻辑状态,负电平在-2～6V,是另一个逻辑状态。另有一个信号地C,在RS-485中还有一“使能”端,而在RS-422中这是可用可不用的。“使能”端 是用于控制发送驱动器与传输线的切断与连接。当“使能”端起作用时,发送驱动器处于高阻状态,称作“第三态”,即它是有别于逻辑“1”与“0”的第三态。   
　　接收器也作与发送端相对的规定,收、发端通过平衡双绞线将AA与BB对应相连,当在收端AB之间有大于+200mV的电平时,输出正逻辑电平,小于-200mV时,输出负逻辑电平。接收器接收平衡线上的电平范围通常在200mV至6V之间.  
   
2． RS-422电气规定   
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，是典型的RS-422四线接口。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）实现。  
   
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。