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    前言

       前面介紹了信號鏈芯片中的RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，今天繼續(xù)另一信號鏈芯片的學(xué)習(xí)之旅。計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)與終端之間的數(shù)據(jù)傳送采用串行通訊和并行通訊二種方式，由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低，特別是在遠(yuǎn)程傳輸時(shí)，避免了多條線路特性的不一致而被廣泛采用。芯伯樂依照電子工業(yè)聯(lián)盟(EIA)制定的串行數(shù)據(jù)通信的接口標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議開發(fā)了RS232和RS422/RS485串口通訊接口芯片。

     一、RS232接口芯片

      經(jīng)過許多年來RS-232 器件以及通信技術(shù)的改進(jìn)，芯伯樂XBLW的RS232接口芯片迄今為止，已推出三款適應(yīng)市場需求的接口芯片。該類芯片具有以下特征；

     ● 滿足TIA/EIA-232-F和ITU V.28標(biāo)準(zhǔn)要求

     ● 傳輸速率高，可高達(dá)250Kbps的傳輸速率

     ● 豐富的寬電壓范圍，3.3~5.0V

     ● I/O引腳超過±15KV ESD保護(hù)(HBM)

     ● 雙路驅(qū)動器和接收器

     ● 封裝DIP-16/SOP-16

     通用引腳定義：

                        RS232接口芯片典型應(yīng)用電路

     應(yīng)用領(lǐng)域：

● 工控主板                ● 光端機(jī)

● 工業(yè)控制器             ● 新能源充電樁

● 程序燒錄下載器       ● 仿真器

     二 RS422/RS485接口芯片

 485（一般稱作 RS485/EIA-485） 是屬于 OSI 模型物理層的電氣特性規(guī)定為 2 線，半雙工，點(diǎn)通信的標(biāo)準(zhǔn)。它的電氣特性和 RS-232 大不一樣。 用纜線兩端的電壓差值來表示傳遞信號。RS485規(guī)定了接收端和發(fā)送端的電氣特性。

     RS485芯片特點(diǎn)；

1. 接口電平低，不易損壞芯片。 RS485 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 RS232 降低了，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. 傳輸速率高：10 米時(shí) RS485 的數(shù)據(jù)最高傳輸速率可達(dá) 35Mbps， 在 1200米傳輸速度可達(dá)100Kbps。

3. 抗干擾能力強(qiáng)：RS485 接口是采用平衡驅(qū)動器和差分接收器的組合， 抗共模干擾能力增強(qiáng)， 即抗噪聲干擾性好。

4. 傳輸距離遠(yuǎn)，支持節(jié)點(diǎn)多： RS485 總線最長可以傳輸 1200m 以上（速率≤100Kbps）一般最大支持 256 個(gè)節(jié)點(diǎn)，最大的可以支持到 400 個(gè)節(jié)點(diǎn)。

5. 寬工作電壓范圍，3~5.5V

6. I/O引腳超過±15KV ESD保護(hù)(HBM)

7.低靜態(tài)電流：典型值約300uA

8. 封裝：DIP-8/SOP-8

9. 工業(yè)溫度：-40~85℃

     引腳定義：

RS485芯片硬件電路設(shè)計(jì)

RS485電路設(shè)計(jì)可以分為隔離型和非隔離型，下圖是非隔離型電路，B端接GND下拉，A端通過上拉電阻為高電平，是為了保證A和B之間的壓差大于200mVDE和RE引腳是發(fā)送和接收使能，RE為低時(shí)，為接收使能；DE為高時(shí)，是發(fā)送能。應(yīng)用中一般是兩者連接在一起，通過IO口（RS485_EN）控制，因?yàn)樾酒词翘幱诮邮?，要么處于發(fā)送，因此在發(fā)送數(shù)據(jù)的前，給RS485_EN信號為高電平，接收數(shù)據(jù)就給低電平。

RS485自動收發(fā)電路硬件設(shè)計(jì)

自動收發(fā)電路相比較普通的485電路，區(qū)別在于多一個(gè)晶體管控制485的使能引腳。R9限流電阻一般是4.7K，R8上拉電阻一般也是4.7K，使能引腳在晶體管沒有導(dǎo)通時(shí)被上拉。

RS485接口防雷電路設(shè)計(jì)

RS485接口電路PCB的GND設(shè)計(jì)

虛線處的防護(hù)器件要盡量靠近接口，擺放緊湊整齊，先放防護(hù)器件再放濾波器件。

應(yīng)用領(lǐng)域   

● 工業(yè)自動化領(lǐng)域：RS485常被用于PLC（可編程邏輯控制器）之間的通信，實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交互。基于RS485的工業(yè)總線，如Modbus和Profibus，也得到了廣泛應(yīng)用，用于連接多個(gè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。

●  建筑物自動化領(lǐng)域：RS485常被用于智能樓宇的控制和管理。通過RS485總線，可以將各個(gè)設(shè)備（如照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等）連接到一個(gè)集中的管理系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對各個(gè)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、調(diào)節(jié)和管理。

●  數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)。通過RS485接口，可以連接多個(gè)傳感器和執(zhí)行器，將實(shí)時(shí)的環(huán)境數(shù)據(jù)通過總線傳輸?shù)街醒胩幚砥骰虮O(jiān)控系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制。

     總結(jié)

      XBLW芯伯樂推出的多款RS232和RS422/RS485串口通訊接口芯片，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制器，儀器、儀表、多媒體網(wǎng)絡(luò)、機(jī)電一體化產(chǎn)品等諸多領(lǐng)域。本公司可根據(jù)用戶需求選型，電路的設(shè)計(jì)給出合理指導(dǎo)意見，希望本文對了解RS232和RS422/RS-485接口芯片帶來一定幫助和了解。