單片機(jī)上的RS485接口

1） 數(shù)據(jù)傳輸速率慢。RS-232所規(guī)定的20KB/s的傳輸速率雖然能滿足異步通信要求，通常異步通信速率限制在19.2KB/s以下對(duì)某些同步系統(tǒng)來說，不能滿足傳送速率要求。

2） 傳送距離短。RS-232接口一般裝置之間電纜長度為15m，即使有較好的線路器件優(yōu)良的信號(hào)質(zhì)量，電纜長度也不會(huì)超過60m。

3） 沒有規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的連接器，因而出現(xiàn)了互不兼容的25芯連接器。

4） 接口處各信號(hào)間容易產(chǎn)生串?dāng)_。

RS-485接口的出現(xiàn)就彌補(bǔ)了RS-232的不足，而出現(xiàn)了一種新的接口標(biāo)準(zhǔn)，并且由于良好的性能，RS-485獲得了廣泛的應(yīng)用，其具有以下特點(diǎn)：

1） RS-485的電氣特性：邏輯“1”以兩線間的電壓差為+(2~6)V表示;邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(2~6)V表示。接口信號(hào)電平比RS-232降低了，就不易損壞接口電路的芯片，且該電平與TTL電平兼容，可方便與TTL電路連接。

2） RS-485的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10MB/s。

3） RS-485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合，抗共模干能力增強(qiáng)，即抗噪聲干擾性好。

4） RS-485接口的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為4000英尺，實(shí)際上可達(dá)1000米，另外RS-232接口在總線上只允許連接1個(gè)收發(fā)器，即單站能力。而RS-485接口在總線上是允許連接多達(dá)128個(gè)收發(fā)器。即具有多站能力，這樣用戶可以利用單一的RS-485接口方便地建立起設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。

RS-485收發(fā)器SN65HVD3082的使用方法

1） SN65HVD3082簡介

此芯片是半雙工RS-485收發(fā)器。5V供電，全完符合TIA/EIA-485A標(biāo)準(zhǔn)。它可以應(yīng)用于傳輸速率低于200kbps的場(chǎng)合，并且工作電流低于0.6mA。

芯片的寬適用范圍與高ESD保護(hù)使它可以滿足諸如能量測(cè)量網(wǎng)絡(luò)、電力轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)程通信中的狀態(tài)與命令傳輸和工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)等場(chǎng)合的要求。另外，片內(nèi)集成上電復(fù)位電路，使供電后輸出為高阻態(tài)。高溫停機(jī)機(jī)制保護(hù)設(shè)備不會(huì)因系統(tǒng)不良條件而損壞。

2） 芯片封裝圖：

3） 功能框圖：

4）芯片功能表：

注：表中H代表高電平，L代表低電平，Z代表高阻態(tài)，？代表不確定狀態(tài)。

4） 典型應(yīng)用電路示意圖：

5） 芯片詳細(xì)說明：

功耗在很多應(yīng)用中都是一個(gè)關(guān)心的問題。電源供給電流不僅到供給總線負(fù)載，同時(shí)也要供給收發(fā)器電路。對(duì)典型的RS-485總線配置，一個(gè)驅(qū)動(dòng)器的負(fù)載包括所有的接收結(jié)點(diǎn)，及其總線盡頭上的終止電阻（RT）。

接收結(jié)點(diǎn)的負(fù)載決定于接收器的輸入阻抗。TIA/EIA-485-A標(biāo)準(zhǔn)定義負(fù)載單位為1mA。總線上允許有32個(gè)負(fù)載，所有的電流供給可以達(dá)到32mA。HVD3082E是1/8單位負(fù)載的器件，從而可以在一條總線上存在256個(gè)結(jié)點(diǎn)。

終止電阻上的電流決定于不同的總線電壓。標(biāo)準(zhǔn)要求有效的驅(qū)動(dòng)器到其它器件的差模信號(hào)至少要有1.5V。對(duì)于總線終止電阻為標(biāo)準(zhǔn)的120歐的情況，不論總線是否有效，總共的差分輸出電流為25mA。60歐的負(fù)載下，HVD3082E可以驅(qū)動(dòng)大于25mA，從而使得差模輸出電壓高于標(biāo)準(zhǔn)的最低要求。總之，總共的負(fù)載電流可以是60mA。

HVD3082E在驅(qū)動(dòng)器與接收器都被使能的情況下，只需要大約0.4mA的電流。而驅(qū)動(dòng)器或接收器被使能的情況下，只需要0.3mA。在低功耗關(guān)機(jī)模式下，不論驅(qū)動(dòng)器還接收器有效，供給電流非常低。

當(dāng)驅(qū)動(dòng)器與接收器都被禁止的情況下（DE為低，RE為高），芯片將進(jìn)入關(guān)機(jī)模式。如果使能輸入在此模式下少于60ns，則芯片不會(huì)進(jìn)入關(guān)機(jī)模式。這種機(jī)制可以在驅(qū)動(dòng)器／接收器有效的情況下避免其意外進(jìn)行關(guān)機(jī)模式。只有當(dāng)使能輸入持續(xù)多于300ns時(shí)，芯片才會(huì)進(jìn)入此模式。在這個(gè)低功耗的關(guān)機(jī)模式下，大部分內(nèi)部電路都被掉電，電源電流只有1nA。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器或接收器被重新使能后，內(nèi)部電路會(huì)被激活。如果只有驅(qū)動(dòng)器被重新使能（DE變?yōu)楦撸┖螅?qū)動(dòng)器的輸出與輸入端D相對(duì)應(yīng)。如果輸入端D為開路，驅(qū)動(dòng)器的輸入為默認(rèn)的A高B低。如果只有接收器被重新使能（RE變?yōu)榈停邮掌鞯妮敵雠c總線上的輸入狀態(tài)相對(duì)應(yīng)。如果接收器與驅(qū)動(dòng)器同時(shí)被重新使能，則接收器的輸出與總線上的輸入相對(duì)應(yīng)，驅(qū)動(dòng)器的輸出與輸入端D相對(duì)應(yīng)。要注意的是，有效的驅(qū)動(dòng)器會(huì)影響接收器的輸入。因此，接收器的輸出在驅(qū)動(dòng)器輸出有效時(shí)才有效。