女人自慰AV免费观看内涵网,日韩国产剧情在线观看网址,神马电影网特片网,最新一级电影欧美,在线观看亚洲欧美日韩,黄色视频在线播放免费观看,ABO涨奶期羡澄,第一导航fulione,美女主播操b

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

單片機RS485有哪些不足?有什么特點?

GReq_mcu168 ? 來源:未知 ? 作者:工程師黃明星 ? 2018-07-23 16:38 ? 次閱讀

RS232 標準是誕生于 RS485 之前的,但是 RS232 有幾處不足的地方:

接口信號電平值較高,達到十幾 V,使用不當容易損壞接口芯片,電平標準也與TTL 電平不兼容。

傳輸速率有局限,不可以過高,一般到一兩百千比特每秒(Kb/s)就到極限了。

接口使用信號線和 GND 與其它設備形成共地模式的通信,這種共地模式傳輸容易產生干擾,并且抗干擾性能也比較弱。

傳輸距離有限,最多只能通信幾十米。

通信的時候只能兩點之間進行通信,不能夠實現多機聯網通信。

針對 RS232 接口的不足,就不斷出現了一些新的接口標準,RS485 就是其中之一,它具備以下的特點:

采用差分信號。我們在講 A/D 的時候,講過差分信號輸入的概念,同時也介紹了差分輸入的好處,最大的優勢是可以抑制共模干擾。尤其當工業現場環境比較復雜,干擾比較多時,采用差分方式可以有效的提高通信可靠性。RS485 采用兩根通信線,通常用 A 和 B 或者 D+和 D-來表示。邏輯“1”以兩線之間的電壓差為+(0.2~6)V 表示,邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(0.2~6)V 來表示,是一種典型的差分通信。

RS485 通信速率快,最大傳輸速度可以達到 10Mb/s 以上。

RS485 內部的物理結構,采用的是平衡驅動器和差分接收器的組合,抗干擾能力也大大增加。

傳輸距離最遠可以達到 1200 米左右,但是它的傳輸速率和傳輸距離是成反比的,只有在 100Kb/s 以下的傳輸速度,才能達到最大的通信距離,如果需要傳輸更遠距離可以使用中繼。

可以在總線上進行聯網實現多機通信,總線上允許掛多個收發器,從現有的 RS485芯片來看,有可以掛 32、64、128、256 等不同個設備的驅動器。

RS485 的接口非常簡單,與 RS232 所使用的 MAX232 是類似的,只需要一個 RS485轉換器,就可以直接與單片機UART 串口連接起來,并且使用完全相同的異步串行通信協議。但是由于 RS485 是差分通信,因此接收數據和發送數據是不能同時進行的,也就是說它是一種半雙工通信。那我們如何判斷什么時候發送,什么時候接收呢?

RS485 轉換芯片很多,這節課我們以典型的 MAX485 為例講解 RS485 通信,如圖 18-1所示。

圖 18-1 MAX485 硬件接口

MAX485 是美信Maxim)推出的一款常用 RS485 轉換器。其中 5 腳和 8 腳是電源引腳;6腳和 7 腳就是 RS485 通信中的 A 和 B 兩個引腳;1 腳和 4 腳分別接到單片機的 RXD 和 TXD引腳上,直接使用單片機 UART 進行數據接收和發送;2 腳和 3 腳是方向引腳,其中 2 腳是低電平使能接收器,3 腳是高電平使能輸出驅動器,我們把這兩個引腳連到一起,平時不發送數據的時候,保持這兩個引腳是低電平,讓 MAX485 處于接收狀態,當需要發送數據的時候,把這個引腳拉高,發送數據,發送完畢后再拉低這個引腳就可以了。為了提高 RS485 的抗干擾能力,需要在靠近 MAX485 的 A 和 B 引腳之間并接一個電阻,這個電阻阻值從 100歐到 1K 都是可以。

在這里我們還要介紹一下如何使用 KST-51 單片機開發板進行外圍擴展實驗。我們的開發板只能把基本的功能給同學們做出來提供實驗練習,但是同學們學習的腳步不應該停留在這個實驗板上。如果想進行更多的實驗,就可以通過單片機開發板的擴展接口進行擴展實驗。大家可以看到藍綠色的單片機座周圍有 32 個插針,這 32 個插針就是把單片機的 32 個 IO 引腳全部都引出來了。在原理圖上體現出來的就是 J4、J5、J6、J7 這 4 個器件,如圖 18-2 所示。

圖 18-2 單片機擴展接口

這 32 個 IO 口中并不是所有的都可以用來對外擴展,其中既作為數據輸出,又可以作為數據輸入的引腳是不可以用的,比如 P3.2、P3.4、P3.6 引腳,這三個引腳是不可用的。比如P3.2 這個引腳,如果我們用來擴展,發送的信號如果和 DS18B20 的時序吻合,會導致 DS18B20拉低引腳,影響通信。除這 3 個 IO 口以外的其它 29 個,都可以使用杜邦線接上插針,擴展出來使用。當然了,如果把當前的 IO 口應用于擴展功能了,板子上的相應功能就實現不了了,也就是說需要擴展功能和板載功能之間二選一。

在進行 RS485 實驗中,我們通信用的引腳必須是 P3.0 和 P3.1,此外還有一個方向控制引腳,我們使用杜邦線將其連接到 P1.7 上去。RS485 的另外一端,大家可以使用一個 USB轉 RS485 模塊,用雙絞線把開發板和模塊上的 A 和 B 分別對應連起來,USB 那頭插入電腦,然后就可以進行通信了。

學習了第 13 章實用的串口通信方法和程序后,做這種串口通信的方法就很簡單了,基本是一致的。我們使用實用串口通信例程的思路,做了一個簡單的程序,通過串口調試助手下發任意個字符,單片機接收到后在末尾添加“回車+換行”符后再送回,在調試助手上重新顯示出來,先把程序貼出來。

程序中需要注意的一點是:因為平常都是將 MAX485 設置為接收狀態,只有在發送數據的時候才將 MAX485 改為發送狀態,所以在 UartWrite()函數開頭將 MAX485 方向引腳拉高,函數退出前再拉低。但是這里有一個細節,就是單片機的發送和接收中斷產生的時刻都是在停止位的一半上,也就是說每當停止位傳送了一半的時候,RI 或 TI 就已經置位并且馬上進入中斷(如果中斷使能的話)函數了,接收的時候自然不會存在問題,但發送的時候就不一樣了:當緊接著向 SBUF 寫入一個字節數據時,UART 硬件會在完成上一個停止位的發送后,再開始新字節的發送,但如果此時不是繼續發送下一個字節,而是已經發送完畢了,要停止發送并將 MAX485 方向引腳拉低以使 MAX485 重新處于接收狀態時就有問題了,因為這時候最后的這個停止位實際只發送了一半,還沒有完全完成,所以就有了 UartWrite()函數內DelayX10us(5)這個操作,這是人為的增加了 50us 的延時,這 50us 的時間正好讓剩下的一半停止位完成,那么這個時間自然就是由通信波特率決定的了,為波特率周期的一半。

/****************************RS485.c 文件程序源代碼*****************************/

#include 《reg52.h》

#include 《intrins.h》

sbit RS485_DIR = P1^7; //RS485 方向選擇引腳

bit flagFrame = 0; //幀接收完成標志,即接收到一幀新數據

bit flagTxd = 0; //單字節發送完成標志,用來替代 TXD 中斷標志位

unsigned char cntRxd = 0; //接收字節計數器

unsigned char pdata bufRxd[64]; //接收字節緩沖區

extern void UartAction(unsigned char *buf, unsigned char len);

/* 串口配置函數,baud-通信波特率 */

void ConfigUART(unsigned int baud){

RS485_DIR = 0; //RS485 設置為接收方向

SCON = 0x50; //配置串口為模式 1

TMOD &= 0x0F; //清零 T1 的控制位

TMOD |= 0x20; //配置 T1 為模式 2

TH1 = 256 - (11059200/12/32)/baud; //計算 T1 重載值

TL1 = TH1; //初值等于重載值

ET1 = 0; //禁止 T1 中斷

ES = 1; //使能串口中斷

TR1 = 1; //啟動 T1

}

/* 軟件延時函數,延時時間(t*10)us */

void DelayX10us(unsigned char t){

do {

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

} while (--t);

}

/* 串口數據寫入,即串口發送函數,buf-待發送數據的指針,len-指定的發送長度 */

void UartWrite(unsigned char *buf, unsigned char len){

RS485_DIR = 1; //RS485 設置為發送

while (len--){ //循環發送所有字節

flagTxd = 0; //清零發送標志

SBUF = *buf++; //發送一個字節數據

while (!flagTxd); //等待該字節發送完成

}

DelayX10us(5); //等待最后的停止位完成,延時時間由波特率決定

RS485_DIR = 0; //RS485 設置為接收

}

/* 串口數據讀取函數,buf-接收指針,len-指定的讀取長度,返回值-實際讀到的長度 */

unsigned char UartRead(unsigned char *buf, unsigned char len){

unsigned char i;

//指定讀取長度大于實際接收到的數據長度時,

//讀取長度設置為實際接收到的數據長度

if (len 》 cntRxd){

len = cntRxd;

}

for (i=0; i《len; i++){ //拷貝接收到的數據到接收指針上

*buf++ = bufRxd[i];

}

cntRxd = 0; //接收計數器清零

return len; //返回實際讀取長度

}

/* 串口接收監控,由空閑時間判定幀結束,需在定時中斷中調用,ms-定時間隔 */

void UartRxMonitor(unsigned char ms){

static unsigned char cntbkp = 0;

static unsigned char idletmr = 0;

if (cntRxd 》 0){ //接收計數器大于零時,監控總線空閑時間

if (cntbkp != cntRxd){ //接收計數器改變,即剛接收到數據時,清零空閑計時

cntbkp = cntRxd;

idletmr = 0;

}else{ //接收計數器未改變,即總線空閑時,累積空閑時間

if (idletmr 《 30){ //空閑計時小于 30ms 時,持續累加

idletmr += ms;

if (idletmr 》= 30){ //空閑時間達到 30ms 時,即判定為一幀接收完畢

flagFrame = 1; //設置幀接收完成標志

}

}

}

}else{

cntbkp = 0;

}

}

/* 串口驅動函數,監測數據幀的接收,調度功能函數,需在主循環中調用 */

void UartDriver(){

unsigned char len;

unsigned char pdata buf[40];

if (flagFrame){ //有命令到達時,讀取處理該命令

flagFrame = 0;

len = UartRead(buf, sizeof(buf)-2); //將接收到的命令讀取到緩沖區中

UartAction(buf, len); //傳遞數據幀,調用動作執行函數

}

}

/* 串口中斷服務函數 */

void InterruptUART() interrupt 4{

if (RI){ //接收到新字節

RI = 0; //清零接收中斷標志位

//接收緩沖區尚未用完時,保存接收字節,并遞增計數器

if (cntRxd 《 sizeof(bufRxd)){

bufRxd[cntRxd++] = SBUF;

}

}

if (TI){ //字節發送完畢

TI = 0; //清零發送中斷標志位

flagTxd = 1; //設置字節發送完成標志

}

}

/*****************************main.c 文件程序源代碼******************************/

#include 《reg52.h》

unsigned char T0RH = 0; //T0 重載值的高字節

unsigned char T0RL = 0; //T0 重載值的低字節

void ConfigTimer0(unsigned int ms);

extern void UartDriver();

extern void ConfigUART(unsigned int baud);

extern void UartRxMonitor(unsigned char ms);

extern void UartWrite(unsigned char *buf, unsigned char len);

void main(){

EA = 1; //開總中斷

ConfigTimer0(1); //配置 T0 定時 1ms

ConfigUART(9600); //配置波特率為 9600

while (1){

UartDriver(); //調用串口驅動

}

}

/* 串口動作函數,根據接收到的命令幀執行響應的動作

buf-接收到的命令幀指針,len-命令幀長度 */

void UartAction(unsigned char *buf, unsigned char len){

//在接收到的數據幀后添加換車換行符后發回

buf[len++] = ‘ ’;

buf[len++] = ‘ ’;

UartWrite(buf, len);

}

/* 配置并啟動 T0,ms-T0 定時時間 */

void ConfigTimer0(unsigned int ms){

unsigned long tmp; //臨時變量

tmp = 11059200 / 12; //定時器計數頻率

tmp = (tmp * ms) / 1000; //計算所需的計數值

tmp = 65536 - tmp; //計算定時器重載值

tmp = tmp + 33; //補償中斷響應延時造成的誤差

T0RH = (unsigned char)(tmp》》8); //定時器重載值拆分為高低字節

T0RL = (unsigned char)tmp;

TMOD &= 0xF0; //清零 T0 的控制位

TMOD |= 0x01; //配置 T0 為模式 1

TH0 = T0RH; //加載 T0 重載值

TL0 = T0RL;

ET0 = 1; //使能 T0 中斷

TR0 = 1; //啟動 T0

}

/* T0 中斷服務函數,執行串口接收監控 */

void InterruptTimer0() interrupt 1{

TH0 = T0RH; //重新加載重載值

TL0 = T0RL;

UartRxMonitor(1); //串口接收監控

}

現在看這種串口程序,是不是感覺很簡單了呢?串口通信程序我們反反復復的使用,加上隨著學習的模塊越來越多,實踐的越來越多,原先感覺很復雜的東西,現在就會感到簡單了。從設備管理器里可以查看所有的 COM 口號,我們下載程序用的是 COM4,而 USB 轉RS485 虛擬的是 COM5,通信的時候我們用的是 COM5 口,如圖 18-3 所示。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • 芯片
    +關注

    關注

    459

    文章

    52129

    瀏覽量

    435691
  • 單片機
    +關注

    關注

    6061

    文章

    44910

    瀏覽量

    646478
  • 接口
    +關注

    關注

    33

    文章

    8926

    瀏覽量

    153165

原文標題:單片機RS485通信接口、控制線、原理圖及程序實例

文章出處:【微信號:mcu168,微信公眾號:硬件攻城獅】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關推薦
    熱點推薦

    工業RS485通信的收發機制介紹

    RS485是工業控制場景下,應用得非常廣泛的通信協議,RS485的差分物理信號在電磁環境復雜的工業現場,強大的抗干擾能力。對于平時專注于應用軟件開發的工程師,使用RS485進行數據傳
    的頭像 發表于 04-15 11:49 ?264次閱讀
    工業<b class='flag-5'>RS485</b>通信的收發機制介紹

    淺談HART協議和RS485協議的區別

    HART協議和RS485協議都是用于工業領域通信的協議,但它們不同的應用場景和特點
    的頭像 發表于 03-27 10:07 ?833次閱讀
    淺談HART協議和<b class='flag-5'>RS485</b>協議的區別

    STM32F103上位升級,RS485升級、CAN升級

    通過RS232接口升級主機 2、上位通過RS232接口升級主機及RS4851 3、上位
    發表于 01-03 08:57

    RS485偏置電阻和終端電阻什么作用、怎么選取?

    導讀在工業通信領域,RS485總線的穩定運行至關重要。本文聚焦其關鍵的電阻設計問題,以RSM485PHT為例,深入剖析偏置與終端電阻的作用及影響,同時提供實用的調整策略和應用指導。RS485總線
    的頭像 發表于 12-31 11:37 ?1197次閱讀
    <b class='flag-5'>RS485</b>偏置電阻和終端電阻<b class='flag-5'>有</b>什么作用、怎么選取?

    如何構建RS485通信網絡 RS485串口助手的使用與配置

    構建RS485通信網絡 構建RS485通信網絡需要考慮網絡布線、設備連接、通信協議等多個方面。以下是一個基本的構建步驟: 網絡布線 : 使用雙絞線作為RS485通信的傳輸介質,通常選擇帶屏蔽層
    的頭像 發表于 11-28 15:40 ?2595次閱讀

    RS485與Modbus協議的結合應用

    RS485簡介 RS485是一種差分信號傳輸的電氣標準,由美國電子工業聯盟(EIA)制定。它允許在一對雙絞線上進行多點通信,最大傳輸距離可達1200米,速率可達10Mbps。RS485
    的頭像 發表于 11-28 15:28 ?1316次閱讀

    RS485典型電路設計

    RS485常用的典型電路設計
    發表于 11-24 14:09 ?2次下載

    RS485到底能跑多少協議?

    關于RS485 RS-485是一種標準通訊接口,RS(Recommended Standard)推薦標準的意思,485是標識號。 使用485
    的頭像 發表于 10-26 10:15 ?1226次閱讀
    <b class='flag-5'>RS485</b>到底能跑多少協議?

    RS485總線與CAN總線什么區別

    RS485總線與CAN總線都是工業現場通信中常用的總線技術,它們各自具有獨特的特點和優勢,適用于不同的應用場景。以下是對這兩種總線的詳細對比分析,旨在全面闡述它們之間的區別。
    的頭像 發表于 09-30 11:26 ?2521次閱讀

    RS485接口技術的應用和優缺點哪些

    RS485接口技術可以實現多個設備之間數據傳輸和通信網絡構建的串行通信協議。能夠簡化工業控制領域中設備間的連接與通信過程。 具體來說,RS485接口技術主要應用于以下幾個方面: 工業自動化領域:在
    的頭像 發表于 09-14 14:36 ?3478次閱讀

    不同設備RS485的接線方式分享

    終端匹配的總線型結構。即采用一條總線將各個節點串接起來,不支持環形或星型網絡。如下圖,圖1所示。 圖1 實際應用中的接線方式,應如圖2所示的接線方式。其中從RS485-A和RS485-B應該是沒有上下
    發表于 07-24 07:56

    串口RS485數采網關的功能和優勢哪些

    的串口RS485數采網關是一種用于連接各種傳感器、控制器和其他工業設備的數據采集設備,通過RS485接口實現數據的高效采集與傳輸,具備廣泛的兼容性,還能確保通信過程中的穩定性和可靠性。 功能特點 1、多通信協議支持:串口
    的頭像 發表于 07-01 10:19 ?711次閱讀
    串口<b class='flag-5'>RS485</b>數采網關的功能和優勢<b class='flag-5'>有</b>哪些

    RS485常見問題及解決方法

    RS485總線是工業上最常用的通信方式之一,在實際布線或使用過程中通常會出現一系列問題,今天總結一些平時RS485通訊可能會出現的通訊問題及其解決方法以供大家參考。什么是RS485RS485
    的頭像 發表于 06-14 08:20 ?2602次閱讀
    <b class='flag-5'>RS485</b>常見問題及解決方法

    RS485網關功能特點哪些?

    詳細介紹RS485網關的定義、功能特點及其在工業自動化中的應用。 一、RS485網關的定義 RS485網關是一種數據通信設備,作為數據傳輸的橋梁,它能夠將不同類型、不同速率、不同物理層
    的頭像 發表于 06-13 14:56 ?1184次閱讀
    <b class='flag-5'>RS485</b>網關功能<b class='flag-5'>特點</b><b class='flag-5'>有</b>哪些?

    Modbus多主機RS485兩主一從設備怎么通訊

    ZP-1301-MR/ZP-1301-MT主要解決RS485多主機一讀寫功能,實現RS485總線多主機的數據共享,多個主機可以分別對多個RS485
    的頭像 發表于 06-12 14:52 ?7105次閱讀
    Modbus多主機<b class='flag-5'>RS485</b>兩主一從設備怎么通訊