RS-485通信卡及其應用

摘要：本文介紹了RS-485通信卡方式的特點、使用方法以及在實際中采用VB5編程實現微機與單片機通信的方法和應注意的問題。

關鍵詞：RS-485通信 微機串行通信 VB通信編程

在工業控制領域，數據采集與傳輸是經常性的工作，RS-485協議通信由于采用差分方式接收，對共模干擾抑制能力強，故廣泛應用于工業控制領域。

實現RS-485通信的兩種方法

微機標準通信適配器滿足RS-232C協議標準，在波形畸變小于10%的條件下，最大傳輸距離為50英尺（約15.24米），最高傳輸速率小于20kbps，無法滿足工業現場數據較遠距離和較高速率傳輸的要求。微機要實現RS-485協議通信可以采用兩種方法：第一種是采用RS-232C與RS-485轉換接口裝置；第二種是采用RS-485通信卡，插在微機主板擴展槽上。采用第一種方法的優點是硬件裝置安裝簡單，軟件編程相對簡單；缺點中通信速率仍然限制在20kbps以內（RS-232C協議的限制）。第二種方法的優點是通信速率較高，可達921.6kbps；缺點是通信卡需安裝在微機擴展槽上，軟件需安裝通信卡的驅動程序及進行必要的設置。

RS-485通信卡的特點和連接方式

RS-485通信卡的通信波特率由50bps至921.6kbps可選；通常每卡有兩個通信口，各支持32個節點，共64個節點；軟件環境支持DOS、WINDOWS95、WINDOWS NT。通信聯接方式可以采用點對點半雙工方式、點對點全雙工方式、多點半雙工方式和多點全雙工方式。

RS-485通信卡的應用

安裝驅動程序

RS-485通信卡隨卡帶有驅動程序，第一次使用通信卡時須首選安裝驅動程序，設置通信卡的I/O地址、中斷號、通信口號等內容，以后系統運行時無需再次設置。

VB通信軟件的特性

本例通信軟件是采用VB5.0在WINDOWS95平臺下實現的，數據以隨機文件的形式存放。由于WINDOWS不支持對系統I/O端口的直接訪問，因此在WINDOWS下實現串行通信的簡便方法就是利用VB提供的通信軟件MSComm。MSComm軟件中幾個最重要和最常用的屬性是：CommPort 設置或返回通信端口的編號；其格式為：MSComm.Comm Port=n，其中no 1～99中的任何整數值。若這個端口不存在，當用PortOpen屬性打開端口時，就會產生錯誤。

Settings設置或返回波特率、數據位、停止位等參數。例如：MSComm1.Settings=9600,N,8,1

其中等號右邊的參數中，每一部分表示通信波特率。第二部分為校驗方式，N表示不校驗；E表示偶校檢；O表示奇校驗；S表示空格校驗；M表示符號校驗。第三部分為數據位數。最后是停止位位數。

PortOpen設置或返回通信口的狀態，若為TRUE，打開通信口；若為FALSE，則關閉通信口。

Input從接收緩沖區取出并返回字符串。

Output向發送緩沖區寫入字符。

InBuffSize設置或返回接收緩沖區字節值。

InputLen設置或返回從緩沖區讀字符串時每次讀出的字符串個數；若設置InputLen為0， 則讀緩沖區時，一次讀出整個緩沖區內容。

通信協議

物理層通信協議采用RS-485標準；鏈路層采用面向字符型規程；本例采用筆者在現場實際使用的字符型通信規程，具體數據（16進制）格式如表1所示。

表1

其中命令代碼中含有數據重發命令（校驗出錯時），連續3次校驗出錯，系統應告警。

特別提到的是，本例程序是完成微機與單片機系統之間的串行通信，微機端采用的是VB軟件平臺，在WINDOWS95環境下編程。由于VB在WINDOWS環境下是以字符（ANSI碼）方式進行通信，而單片機系統則采用16進制代碼，因此VB在實現通信過程中，對數據須進行特殊的轉換，才能與單片機系統進行通信。

程序中所輸出的數據只有用CHR（）函數轉換，才能使VB輸出16進制數據，才能使VB輸出16進制數據，單片機系統才能正常接收。具體程序見程序清單。

結語

RS-485通信卡以其具有較高的通信速率（921kbps)、較強的抗干擾能力和較低的價格，在工業控制領域具有較強競爭力，極具實用價值。筆者將RS-485通信卡成功地應用于微機與單片機數據采集系統的串行通信，微機側采用VB編制通信及數據處理軟件，單片機側采用匯編語言編程。VB中采用CHR（）函數進行數據轉換是微機與單片機實現16進制數據通信的關鍵。