(3) 接口的物理結構 RS-232-C接口連接器一般使用型號為DB-25的25芯插頭座,通常插頭在DCE端,插座在DTE端. 一些設備與PC機連接的RS-232-C接口,因為不使用對方的傳送控制信號,只需三條接口線,即“發送數據”、“接收數據”和“信號地”。所以采用DB-9的9芯插頭座,傳輸線采用屏蔽雙絞線。
(4)傳輸電纜長度 由RS-232C標準規定在碼元畸變小于4%的情況下,傳輸電纜長度應為50英尺,其實這個4%的碼元畸變是很保守的,在實際應用中,約有99%的用戶是按碼元畸變10-20%的范圍工作的,所以實際使用中*大距離會遠超過50英尺,美國DEC公司曾規定允許碼元畸變為10%而得出附表2 的實驗結果。其中1號電纜為屏蔽電纜,型號為DECP.NO.9107723 內有三對雙絞線,每對由22# AWG 組成,其外覆以屏蔽網。2號電纜為不帶屏蔽的電纜。型號為DECP.NO.9105856-04是22#AWG的四芯電纜。 附表2 DEC 公司的實驗結果
波特率
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1 號電纜傳輸距離(英尺)
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2 號電纜傳輸距離(英尺)
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110
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5000
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3000
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300
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5000
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3000
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1200
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3000
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3000
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2400
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1000
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500
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4800
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1000
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250
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9600
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250
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250
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2. 什么是RS-485接口?它比RS-232-C接口相比有何特點?
答: 由于RS-232-C接口標準出現較早,難免有不足之處,主要有以下四點:
(1) 接口的信號電平值較高,易損壞接口電路的芯片,又因為與TTL 電平不兼容故需使用電平轉換電路方能與TTL電路連接。
(2) 傳輸速率較低,在異步傳輸時,波特率為20Kbps。
(3) 接口使用一根信號線和一根信號返回線而構成共地的傳輸形式, 這種共地傳輸容易產生共模干擾,所以抗噪聲干擾性弱。
(4) 傳輸距離有限,*大傳輸距離標準值為50英尺,實際上也只能 用在50米左右。
針對RS-232-C的不足,于是就不斷出現了一些新的接口標準,RS-485就是其中之一,它具有以下特點:
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。接口信號電平比RS-232-C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的數據*高傳輸速率為10Mbps
3. RS-485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合,抗共模干能力增強,即抗噪聲干擾性好。
4. RS-485接口的*大傳輸距離標準值為4000英尺,實際上可達 3000米,另外RS-232-C接口在總線上只允許連接1個收發器, 即單站能力。而RS-485接口在總線上是允許連接多達128個收發器。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備網絡。
因RS-485接口具有良好的抗噪聲干擾性,長的傳輸距離和多站能力等上述優點就使其成為優選的串行接口。 因為RS485接口組成的半雙工網絡,一般只需二根連線,所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。 RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座,與智能終端RS485接口采用DB-9(孔),與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB-9(針)。
3. 采用RS485接口時,傳輸電纜的長度如何考慮?
答: 在使用RS485接口時,對于特定的傳輸線經,從發生器到負載其數據信號傳輸所允許的*大電纜長度是數據信號速率的函數,這個 長度數據主要是受信號失真及噪聲等影響所限制。下圖所示的*大電纜長度與信號速率的關系曲線是使用24AWG銅芯雙絞電話電纜(線 徑為0.51mm),線間旁路電容為52.5PF/M,終端負載電阻為100歐 時所得出。(曲線引自GB11014-89附錄A)。由圖中可知,當數據信 號速率降低到90Kbit/S以下時,假定*大允許的信號損失為6dBV時, 則電纜長度被限制在1200M。實際上,圖中的曲線是很保守的,在實 用時是完全可以取得比它大的電纜長度。 當使用不同線徑的電纜。則取得的*大電纜長度是不相同的。例 如:當數據信號速率為600Kbit/S時,采用24AWG電纜,由圖可知* 大電纜長度是200m,若采用19AWG電纜(線徑為0。91mm)則電纜長 度將可以大于200m; 若采用28AWG 電纜(線徑為0。32mm)則電纜 長度只能小于200m。