Chi tiết về chuẩn giao tiếp truyền thông RS232, RS422, RS485

RS là chữ viết tắt của Recommended Standard ( Tiêu chuẩn khuyến nghị ). Các số 232 / 422 / 485 phía sau chữ “ RS ” là một phần của list tuần tự những tiêu chuẩn EIA .



Nguồn ảnh : https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_EIA_standards

RS232, RS422 và RS485 là các tiêu chuẩn truyền thông giao tiếp nối tiếp được phát triển và phát hành bởi hiệp hội các ngành công nghiệp điện tử (EIA). RS232 được phát hành vào năm 1962 và đặt tên EIA-232-E là một tiêu chuẩn công nghiệp nhằm đảm bảo khả năng kết nối tương thích giữa các sản phẩm của các nhà sản xuất khác nhau.

RS422 được phát triển từ RS232. Để cải thiện những thiếu sót của giao tiếp RS232 là khoảng cách ngắn và tốc độ thấp, RS422 được cải tiến với tín hiệu giao tiếp truyền thông cân bằng giúp tăng tốc độ truyền lên 10 Mb / giây và khoảng cách truyền lên 4000 ft (ở tốc độ dưới 100 kb / s). Nó cũng cho phép tối đa 10 máy thu được kết nối trên một bus cân bằng. RS422 là một đặc trưng truyền dẫn cân bằng một chiều cho truyền một máy và tiếp nhận nhiều máy. Nó được đặt tên theo tiêu chuẩn TIA / EIA-422-A.

Để lan rộng ra khoanh vùng phạm vi ứng dụng, EIA đã tăng trưởng tiêu chuẩn RS485 dựa trên RS422 vào năm 1983 đặt tên là TIA / EIA-485-A, bổ trợ năng lực tiếp xúc hai điểm, đa điểm, nghĩa là được cho phép nhiều máy phát liên kết với cùng một bus và thêm máy phát .

Ngoài ra, một trong số những khái niệm cơ bản của kỹ thuật tiếp thị quảng cáo là sự khác nhau giữa đơn công ( simplex ) và song công ( duplex ) .

Đơn công (simplex) là gì?

Đơn công hoàn toàn có thể được xem như truyền thông online “ đường một chiều ”. Dữ liệu chỉ truyền đi trên 1 hướng. Tức là, một thiết bị hoàn toàn có thể là một máy thu hoặc là một máy phát mà thôi. Một ví dụ dễ hiểu về truyền đơn công là một trạm vô tuyến và cái radio ở nhà bạn. Thông tin chỉ truyền đi 1 chiều, trạm vô tuyến là máy phát và radio là máy thu. Đơn công gần như không được sử dụng trong truyền thông online máy tính do tại không có cách nào để kiểm tra khi nào nhận tài liệu. Tuy nhiên, truyền thông online đơn công lại rất hiệu suất cao trong việc truyền một lượng lớn thông tin đến một số lượng lớn máy thu .

Song công (duplex) là gì?

Truyền song công khắc phục được hạn chế của truyền đơn công minh việc được cho phép những thiết bị hoạt động giải trí như những bộ thu phát. Dữ liệu truyền trên cả 2 hướng do đó được cho phép xác nhận và tinh chỉnh và điều khiển việc truyền nhận tài liệu. Khi tài liệu truyền trên cả 2 hướng thì được gọi là truyền song công .

Các thiết bị song công trọn vẹn hoàn toàn có thể phát và thu tài liệu tại cùng một thời gian. RS232 là một ví dụ nổi bật của truyền song công trọn vẹn. Có 2 đường dây tín hiệu thu và phát độc lập nhau được cho phép tài liệu truyền trên cả 2 hướng một cách đồng thời. Các thiết bị RS422 cũng hoạt động giải trí song công trọn vẹn .

Các thiết bị bán song công được cho phép thu và phát trên cả 2 hướng, nhưng không cùng 1 thời gian. Về thực chất, tại một thời gian chỉ có một thiết bị hoàn toàn có thể phát trong khi tổng thể những thiết bị bán song công thu. Các thiết bị hoạt động giải trí như những bộ thu phát, nhưng việc thu và phát không đồng thời. RS485 hoạt động giải trí theo kiểu bán song công .

RS232 là gì?

RS232 là một chuẩn truyền thông online được tăng trưởng bởi “ Electronic Industry Association ” và “ Telecommunications Industry Association ” ( EIA / TIA ). RS232 là chuẩn tiếp thị quảng cáo phổ cập nhất một thời, thường được gọi tắt là RS232 hoặc RS-232 thay vì EIA / TIA-232-E. Chuẩn này chỉ đề cập đến việc truyền tài liệu tiếp nối đuôi nhau giữa một host ( DTE-Data Terminal Equipment ) và một ngoại vi ( DCE-Data Circuit-Terminating Equipment ) .

RS232 xuất hiện khi nào?

Phiên bản tiên phong của RS232 được phát hành vào năm 1962, và những mức logic được định nghĩa khác với logic TTL. Ở ngõ ra của một mạch tinh chỉnh và điều khiển, mức cao ( tương ứng với logic 0 ) là một điện áp từ + 5 đến + 15 V, còn mức thấp ( tương ứng với logic 1 ) là một điện áp từ – 5 đến – 15 V. Tại ngõ vào của một bộ thu, mức cao được định nghĩa là từ + 3 đến + 15 V ( gọi là space ), và mức thấp được định nghĩa là từ – 3 đến – 15 V ( gọi là mark ) .

Có 2 phiên bản RS232 được sử dụng trong thời hạn dài nhất là RS232B và RS232C. Tuy nhiên, lúc bấy giờ tất cả chúng ta chỉ thấy Open phiên bản RS232C và thường được gọi với tên ngắn là RS232. Trong phần cứng máy tính, thường có 1 hoặc 2 cổng RS232C và được gọi là cổng COM. Cổng COM này thường được chia thành 2 loại là 9 chân hoặc 25 chân tùy theo đời máy, hay main máy tính ( tuy nhiên hiện tại thì tất cả chúng ta thấy nhiều loại 9 chân hơn ) .

Đặc điểm của RS232

• Khả năng chống nhiễu của các cổng nối tiếp cao
• Thiết bị ngoại vi có thể tháo lắp ngay cả khi máy tính đang được cấp điện.
• Các mạch điện đơn giản có thể nhận được điện áp nguồn nuôi qua công nối tiếp
• Trong chuẩn RS232 có mức giới hạn trên và dưới (logic 0 và 1) là +-12V. Hiện nay đang được cố định trở kháng tải trong phạm vi từ 3000 ôm – 7000 ôm.
• Mức logic 1 có điện áp nằm trong khoảng -3V đến -12V, mức logic 0 từ +-3V đến 12V.
• Tốc độ truyền nhận dữ liệu cực đại là 100kbps ( ngày nay có thể lớn hơn).
• Các lối vào phải có điện dung nhỏ hơn 2500pF.
• Trở kháng tải phải lớn hơn 3000 ôm nhưng phải nhỏ hơn 7000 ôm
• Độ dài của cáp nối giữa máy tính và thiết bị ngoại vi ghép nối qua cổng nối tiếp RS232 không vượt qua 15m.
• Các giá trị tốc độ truyền dữ liệu chuẩn hay dùng : 9600, 19200, 28800, 38400…. 56600, 115200 bps

Để giảm rủi ro tiềm ẩn bị nhiễu giữa những tín hiệu kế cận, vận tốc đổi khác ( slew rate ) được số lượng giới hạn tối đa là 30 V / μs, và vận tốc cũng được số lượng giới hạn tối đa là 20 kbps ( kilobit per second ) ( số lượng giới hạn này hiện đã được nâng lên nhiều lần ) .

Trở kháng của mạch điều khiển và tinh chỉnh được chỉ định là từ 3 đến 7 kΩ. Tải dung tối đa của đường truyền cũng được số lượng giới hạn là 2500 pF, và như vậy tùy thuộc vào loại cáp mà chiều dài tối đa hoàn toàn có thể được xác lập từ điện dung trên đơn vị chức năng chiều dài của cáp .

Chức năng chân RS232

Như đã nêu ở trên, RS232 phân ra 2 số chân chính là 9 chân ( DB9 ) và 25 chân ( DB25 ) ; tuy nhiên với những dòng máy văn minh ngày này thì loại DB25 không thấy Open nữa, cho nên vì thế tất cả chúng ta sẽ tập chung và khám phá loại DB9. Các tín hiệu RS-232 được định nghĩa tại DTE, theo bảng sau ( chỉ nói đến những tín hiệu của đầu nối 9 chân ) :

Chân số	Chức năng	Chiều thông tin
1	Data Carrier Detect (DCD)	Từ DCE
2	Receive Data Line (RD)	Từ DCE
3	Transmit Data Line (TD)	Đến DCE
4	Data Terminal Ready (DTR)	Đến DCE
5	Ground
6	Data Set Ready (DSR)	Từ DCE
7	Request To Send (RTS)	Đến DCE
8	Clear To Send (CTS)	Từ DCE
9	Ring Indicate (RI)	Từ DCE

• Chân 1 : Data Carrier Detect (DCD) : Phát tín hiệu mang dữ liệu
• Chân 2: Receive Data (RxD) : Nhận dữ liệu
• Chân 3 : Transmit Data (TxD) : Truyền dữ liệu
• Chân 4 : Data Termial Ready (DTR) : Đầu cuối dữ liệu sẵn sàng được kích hoạt bởi bộ phận khi muốn truyền dữ liệu
• Chân 5 : Singal Ground ( SG) : Mass của tín hiệu
• Chân 6 : Data Set Ready (DSR) : Dữ liệu sẵn sàng, được kích hoạt bởi bộ truyền khi nó sẵn sàng nhận dữ liệu
• Chân 7 : Request to Send : yêu cầu gửi, bộ truyền đặt đường này lên mức hoạt động khi sẵn sàng truyền dữ liệu
• Chân 8 : Clear To Send (CTS) : Xóa để gửi, bộ nhận đặt đường này lên mức kích hoạt động để thông báo cho bộ truyền là nó sẵn sàng nhận tín hiệu
• Chân 9 : Ring Indicate (RI) : Báo chuông cho biết là bộ nhận đang nhận tín hiệu rung chuông

Các mạng lưới hệ thống logic lúc bấy giờ đa phần sử dụng những chuẩn logic TTL hay CMOS, do đó khi cần tiếp xúc bằng chuẩn RS-232 sẽ phải dùng những mạch điều khiển và tinh chỉnh và thu ( RS-232 driver và receiver, hay RS-232 transceiver ) để quy đổi giữa TTL / CMOS và RS-232 vật lý. Các bộ transceiver lúc bấy giờ thường có sẵn những bơm điện tích ( charge pump ) để tạo ra những mức áp RS-232 vật lý ( phổ cập là + 12 V và – 12 V ) từ một điện áp nguồn đơn cực giá trị nhỏ ( 5 V hay 3.3 V ) .

Vì chuẩn RS-232 chỉ dành cho tiếp xúc giữa DTE và DCE, do đó khi hai máy tính ( là những DTE ) cần tiếp xúc với nhau trải qua chuẩn RS-232 thì cần phải có những DCE ( ví dụ điển hình như modem ) làm trung gian. Các DCE này là những ngoại vi nên hoàn toàn có thể tiếp xúc trực tiếp với nhau trải qua một chuẩn nào đó .

Một số kiến thức khác nên biết về RS232

Các mức điện áp đường truyền

RS232 sử dụng phương pháp tiếp thị quảng cáo không đối xứng, tức là sử dụng tín hiệu điện áp chênh lệch giữa một dây dẫn và đất. Do đó ngay từ tiên phong sinh ra nó đã mang vẻ lỗi thời của chuẩn TTL, nó vẫn sử dụng những mức điện áp thích hợp TTL để diễn đạt những mức logic 0 và 1. Ngoài mức điện áp tiêu chuẩn cũng cố định và thắt chặt những giá trị trở kháng tải được đấu vào bus của bộ phận và những trở kháng ra của bộ phát .

Mức điện áp của tiêu chuẩn RS232C ( chuẩn thường dùng giờ đây ) được miêu tả như sau :

• Mức logic 0 : +3V, +12V
• Mức logic 1 : -12V, -3V

Các mức điện áp trong khoanh vùng phạm vi từ – 3V đến 3V là trạng thái chuyển tuyến. Chính vì từ – 3V tới 3V là khoanh vùng phạm vi không được định nghĩa, trong trường hợp đổi khác giá trị logic từ thấp lên cao hoặc từ cao xuống thấp, một tín hiệu phải vượt qua quãng quá độ trong một thơì gian ngắn hài hòa và hợp lý. Điều này dẫn đến việc phải hạn chế về điện dung của những thiết bị tham gia và của cả đường truyền. Tốc độ truyền dẫn tối đa nhờ vào vào chiều dài của dây dẫn. Đa số những mạng lưới hệ thống lúc bấy giờ chỉ tương hỗ với vận tốc 19,2 kBd .

Quá trình truyền dữ liệu

Truyền tài liệu qua cổng tiếp nối đuôi nhau RS232 được triển khai không đồng điệu. Do vậy nên tại một thời gian chỉ có một bit được truyền ( 1 kí tự ). Bộ truyền gửi một bit khởi đầu ( bit start ) để thông tin cho bộ phân biệt một kí tự sẽ được gửi đến trong lần truyền bit tiếp the. Bit này luôn mở màn bằng mức 0 .. Tiếp theo đó là những bit dữ liệu ( bits data ) được gửi dưới dạng mã ASCII ( hoàn toàn có thể là 5,6,7 hay 8 bit dữ liệu ) Sau đó là một Parity bit ( Kiểm tra bit chẵn, lẻ hay không ) và sau cuối là bit dừng – bit stop hoàn toàn có thể là 1, 1,5 hay 2 bit dừng .

Tốc độ Baud

Đây là một tham số đặc trưng của RS232. Tham số này chính là đặc trưng cho quy trình truyền tài liệu qua cổng tiếp nối đuôi nhau RS232 là vận tốc truyền nhận tài liệu hay còn gọi là vận tốc bit. Tốc độ bit được định nghĩa là số bit truyền được trong thời hạn 1 giây hay số bit truyền được trong thời hạn 1 giây. Tốc độ bit này phải được thiết lập ở bên phát và bên nhận đều phải có vận tốc như nhau ( Tốc độ giữa vi tinh chỉnh và điều khiển và máy tính phải chung nhau 1 vận tốc truyền bit )

Ngoài vận tốc bit còn một tham số để diễn đạt vận tốc truyền là vận tốc Baud. Tốc độ Baud tương quan đến vận tốc mà thành phần mã hóa dữ liệu được sử dụng để diễn đạt bit được truyền còn tôc độ bit thì phản ánh vận tốc thực tiễn mà những bit được truyền. Vì một thành phần báo hiệu sự mã hóa một bit nên khi đó hai vận tốc bit và vận tốc baud là phải giống hệt

Một số vận tốc Baud thường dùng : 50, 75, 110, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 28800, 38400, 56000, 115200 … Trong thiết bị họ thường dùng vận tốc là 19200

Khi sử dụng chuẩn tiếp nối đuôi nhau RS232 thì nhu yếu khi sử dụng chuẩn là thời hạn chuyển mức logic không vượt quá 4 % thời hạn truyền 1 bit. Do vậy, nếu vận tốc bit càng cao thì thời hạn truyền 1 bit càng nhỏ thì thời hạn chuyển mức logic càng phải nhỏ. Điều này làm số lượng giới hạn tốc Baud và khoảng cách truyền .

Bit chẵn lẻ hay Parity bit

Đây là bit kiểm tra lỗi trên đường truyền. Thực chất của quy trình kiểm tra lỗi khi truyền tài liệu là bổ xung thêm tài liệu được truyền để tìm ra hoặc sửa 1 số ít lỗi trong quy trình truyền. Do đó trong chuẩn RS232 sử dụng một kỹ thuật kiểm tra chẵn lẻ .

Một bit chẵn lẻ được bổ trợ vào tài liệu được truyền để ch thấy số lượng những bit “ 1 ” được gửi trong một khung truyền là chẵn hay lẻ .

Một Parity bit chỉ hoàn toàn có thể tìm ra một số lẻ những lỗi chả hạn như 1,3, , 5,7,9 … Nếu như một bit chẵn được mắc lỗi thì Parity bit sẽ trùng giá trị với trường hợp không mắc lỗi cho nên vì thế không phát hiện ra lỗi. Do đó trong kỹ thuật mã hóa lỗi này không được sử dụng trong trường hợp có năng lực một vài bit bị mắc lỗi .

RS422 là gì?

RS422 là một chuẩn truyền thông online cũng được tăng trưởng bởi “ Electronic Industry Association ” và “ Telecommunications Industry Association ” ( EIA / TIA ) ; thường được gọi tắt là RS422 hay RS-422 thay vì EIA / TIA-422. Chuẩn này chỉ đề cập đến việc truyền tài liệu tiếp nối đuôi nhau giữa một host ( DTE-Data Terminal Equipment ) và một ngoại vi ( DCE-Data Circuit-Terminating Equipment ) .

Thông số kỹ thuật chuẩn RS422

• Tiêu chuẩn : TIA/DTE-422
• Phương tiện vật lý : Cáp xoắn đôi
• Cấu trúc mạng : liên kết điểm – điểm, liên kết điểm đa – đa điểm
• Khoảng cách truyền tối đa : 1200m (4000 ft)
• Tốc độ truyền tối đa : 100KBS -10MBS
• Mức điện áp : – 6V đến + 6V (điện áp chênh lệch cực)
• Tín hiệu khả dụng : Tx +, Tx-, Rx +, Rx- (Full duplex)

Thông số kỹ thuật chuẩn RS422A

• 1 Driver up to 10 Receivers
• Chiều dài đường truyền và tốc độ tối đa:
  • 40 Feet = 12m 10 Mbits/sec
  • 400 Feet = 122m 1 Mbits/sec
  • 4000 Feet = 1219m 100 kbits/sec

Chuẩn truyền thông online RS-422 là một chuẩn tiếp thị quảng cáo tiếp nối đuôi nhau ( serial ). RS-422 tương hỗ truyền thông online vận tốc cao và khoảng cách truyền dữ liệu dài. Mỗi tín hiệu được truyền trên một cặp dây ( 2 dây ) và đó là sự độc lạ với những chuẩn tiếp thị quảng cáo khác RS-422 là một chính sách luân chuyển phổ cập cho những bộ lan rộng ra RS-232. Chúng gồm có những cổng RS-232 ở hai đầu của liên kết RS-422 .

Với khoảng cách 40 feet ( tương tự 12 m ) thì vận tốc truyền dữ liệu tối đa là 100 Kilobytes trên giây. Một điện trở 120 – Ohm được mắc tiếp nối đuôi nhau ở cuối đường truyền để ngăn ngừa tín hiệu phản xạ và giao thoa. RS422 thường được sử dụng giữa một cặp thu phát này và một cặp thu phát khác .

Tuy nhiên, ở mỗi đầu ra, hoàn toàn có thể truyền tới tối đa 10 đầu nhận .

Chuẩn này gồm có máy thu vi sai, trình tinh chỉnh và điều khiển vi sai và vận tốc tài liệu cao tới 10 Megabits mỗi giây ở vận tốc 12 mét ( 40 ft ). Vì chất lượng tín hiệu suy giảm theo chiều dài cáp, vận tốc tài liệu tối đa giảm khi chiều dài cáp tăng .

Ưu nhược điểm RS422

RS-422 tương tự như giao thức RS-232 và có thể được thiết lập theo cùng một cách, tuy nhiên, nó vẫn có một vài ưu điểm và nhược điểm khác nhau. Đặc biệt là ở vấn đề bạn cần mua PC hỗ trợ cổng RS422 hoặc ít nhất là bộ chuyển đổi RS422 sang RS232, vì PC thường không sử dụng tiêu chuẩn RS422 này.

Tốc độ truyền của RS-422 nhanh hơn và có năng lực đa điểm. Ngoài ra, bạn hoàn toàn có thể thấy rằng có ít thiết bị tương hỗ RS422 hơn. Một số ưu điểm là :

Chạy đường dài – Thường được tương hỗ lên đến 500 feet và với những bộ lặp, thậm chí còn hoàn toàn có thể đạt được khoảng cách xa hơn. Multi-Drop – Thông thường, hoàn toàn có thể liên kết tối đa 32 thiết bị trên mỗi cổng và thậm chí còn nhiều hơn bằng cách sử dụng những bộ lặp .

Chống ồn – Vì nó sử dụng cặp truyền và nhận FLOATING riêng không liên quan gì đến nhau ( bốn dây ), nó cung ứng năng lực chống ồn tốt hơn so với RS232 .

Multi-Drop – Thông thường, hoàn toàn có thể liên kết tối đa 32 thiết bị trên mỗi cổng và thậm chí còn nhiều hơn bằng cách sử dụng những bộ lặp. Các thiết bị được phân biệt bởi những địa chỉ duy nhất được gán cho từng thiết bị. Ví dụ : nếu bạn có 5 thiết bị được gắn vào một cổng, chúng sẽ được giải quyết và xử lý từ đơn vị chức năng 1 đến 5. Nếu bạn muốn liên lạc với đơn vị chức năng số 1, bạn gửi lệnh đến đơn vị chức năng số 1. Tất cả những đơn vị chức năng NGHE lệnh, nhưng chỉ đơn vị chức năng địa chỉ sẽ vấn đáp. Điều này cũng vận dụng cho RS485. Các địa chỉ hoàn toàn có thể được đặt qua những công tắc nguồn hoặc ứng dụng, tùy thuộc vào phong cách thiết kế của thiết bị

Ứng dụng của RS422

RS-422 sử dụng thoáng rộng nhất là trên những máy tính Macintosh đời đầu. Điều này đã được thực thi trong một đầu nối nhiều chân có đủ chân để tương hỗ phần nhiều những chân RS-232 phổ cập ; những mẫu tiên phong sử dụng đầu nối D 9 chân, nhưng điều này nhanh gọn được sửa chữa thay thế bằng đầu nối mini-DIN-8. Các cổng hoàn toàn có thể được đặt ở chính sách RS-232 .

Trước khi sử dụng những mạng lưới hệ thống phát và chỉnh sửa dựa trên đĩa cứng, những mạng lưới hệ thống tự động hóa phát sóng và những cơ sở sửa đổi tuyến tính hậu sản xuất đã sử dụng RS-422A để tinh chỉnh và điều khiển từ xa những đầu phát / máy ghi âm trong phòng máy TT .

Khi cần tiếp thị quảng cáo ở vận tốc cao và khoảng cách lớn như trong điều kiện kèm theo nhà xưởng thực tiễn, giải pháp truyền chuẩn RS – 232 không phân phối nỗi những nhu yếu Kỹ Thuật đặt ra như độ đáng tin cậy truyền thông online theo kiểu sai biệt tín hiệu sai biệt đường truyền cân đối – Balanced Lines tỏ ra hiệu suất cao hơn trong hầu hết những ứng dụng vì thế người ta sử dụng RS 422 là chuẩn được phong cách thiết kế với vận tốc cao và khoảng cách truyền dẫn lớn hơn rất nhiều so với chuẩn RS-232 .

RS485 là gì?

RS485 là một chuẩn truyền thông online được thiết kế xây dựng trên nền tảng chuẩn RS422. Điểm độc lạ chính là RS485 được cho phép tối đa 32 cặp thu phát xuất hiện trên đường truyền cùng lúc. Tương tự, RS485 cũng cần một trở kháng 120 Ohm ở cuối đường truyền để ngăn ngừa tín hiệu phản xạ và giao thua. Nếu có nhiều hơn một thiết bị cần truyền tài liệu, thì đường RTS được sử dụng như một đường tinh chỉnh và điều khiển, được cho phép truyền tài liệu .

Thông số kỹ thuật chuẩn RS485A

• Up to 32 Driver/Receiver Pairs
• Chiều dài đường truyền và tốc độ tối đa cho phép:
  • 40 Feet = 12m 10 Mbits/sec
  • 400 Feet = 122m 1 Mbits/sec
  • 4000 Feet = 1219m 100 kbits/sec

Một số kiến thức khác nên biết về RS485

Truyền dẫn cân bằng.

Hệ thống truyền dẫn cân đối gồm có hai dây tín hiệu A, B nhưng không có dây mass. Sở dĩ được gọi là cân đối là do tín hiệu trên dây này ngược với tín hiệu trên dây kia. Nghĩa là dây này đang phát mức cao thì dây kia phải đang phát mức thấp và ngược lại .

Mức tín hiệu.

Với hai dây A, B truyền dẫn cân đối, tín hiệu mức cao TTL được lao lý khi áp của dây A lớn hơn dây B tối thi ểu là 200 mV, tín hiệu mức thấp TTL được pháp luật khi áp của dây A nhỏ hơn dây B tối thiểu cũng là 200 mV. Nếu điện áp VAB mà nằm trong khoảng chừng – 200 mV Cặp dây xoắn.

Như chính tên gọi của nó, cặp dây xoắn ( Twisted-pair wire ) đơn thuần chỉ là cặp dây có chiều dài bằng nhau và được xoắn lại với nhau. Sử dụng cặp dây xoắn sẽ giảm thiểu được nhiễu, nhất là khi truyền ở khoảng cách xa và với vận tốc cao .

Trở  kháng đặc tính cặp dây xoắn.

Phụ thuộc vào hình dáng và vật liệu cách điện của dây mà nó sẽ có một trở kháng đặc tính ( Characteristic impedence – Zo ), điều này thường được chỉ rõ bởi đơn vị sản xuất. Theo như khuyến nghị thì trở kháng đặc tính của đường dây vào khoảng chừng từ 100 – 120 Ω nhưng không phải khi nào cũng đúng như vậy .

Điện áp kiểu chung.

Tín hiệu truyền dẫn gồm hai dây không có dây mass nên chúng cần được tham chiếu đến một điểm chung, điểm chung lúc này hoàn toàn có thể là mass hay bất kỳ một mức điện áp được cho phép nào đó. Điện áp kiểu chung ( Common-mode voltage – VCM ) về mặt toán học được phát biểu như là giá trị trung bình của hai điện áp tín hiệu được tham chiếu với mass hay một điểm chung .

Vấn đề nối đất.

Tín hiệu trên hai dây khi được tham chiếu đến điểm chung là đất ( Ground ) thì khi đó nó cần được xem xét kỹ lưỡng. Lúc này bộ nhận sẽ xác lập tín hiệu bằng cách tham chiếu tín hiệu đó với đất của nơi nhận, nếu đất giữa nơi nhận và nơi phát có một sự chênh lệch điện thế vượt qua ngưỡng được cho phép thì tín hiệu thu được sẽ bị sai hoặc phá hỏng thiết bị. Điều này cho thấy mạng RS485 gồm hai dây nhưng có tới ba mức điện áp được xem xét. Do đất là một vật dẫn điện không tuyệt vời nên nó có một điện trở xác lập, gây ra chênh lệch điện thế từ điểm này tới điểm kia, đặc biệt quan trọng là tại những vùng có nhiều sấm sét, máy móc tiêu thụ dòng lớn, những bộ chuyển đổi được lắp ráp và có nối đất .

Chuẩn RS485 được cho phép chênh lệch điện thế đất lên tới 7V, lớn hơn 7V là không được. Như vậy đất là điểm tham chiếu không đáng tin yêu và một cách tốt hơn cho việc truyền tín hiệu lúc này là ta đi thêm một dây thứ ba, nó sẽ được nối mass tại nguồn cung ứng để dùng làm điện áp tham chiếu .

Điện trở đầu cuối.

Điện trở đầu cuối ( Terminating Resistor ) đơn thuần là điện trở được đặt tại hai điểm tận cùng kết thúc của đường truyền. Giá trị của điện trở đầu cuối lí tưởng là bằng giá trị trở kháng đặc tính của đường dây xoắn, thường thì vào thời gian 100 – 120 Ω .

Nếu điện trở đầu cuối không tương thích với giá trị trở kháng đặc tính của đường dây thì nhiễu hoàn toàn có thể xảy ra do có sự phản xạ Open trên đường truyền, nhiễu ở mức độ nhỏ thì không sao nhưng nếu ở mức độ lớn thì hoàn toàn có thể làm tín hiệu bị rơi lệch. Sau đây là hình minh họa dạng tín hiệu thu được khi dùng hai điện trở đầu cuối khác nhau .

Phân cực đường truyền.

Khi mạng RS485 ở trạng thái rảnh thì tổng thể những khối thu đều ở trạng thái lắng nghe đường truyền và tổng thể khối phát đều ở trạng thái tổng trở cao cách li với đường truyền. Lúc này trạng thái của đường truyền được xem là bất định .

Nếu – 200 mV ≤ VAB ≤ 200 mV thì trạng thái logic tại ngõ ra khối thu sẽ mang giá trị của bit ở đầu cuối nhận được. Điều này không bảo vệ vì đường truyền rảnh trong truyền tài liệu tiếp nối đuôi nhau yên cầu phải ở mức cao để khối thu không hiểu nhầm là có tài liệu Open trên đường truyền .

Để duy trì trạng thái mức cao khi đường truyền rảnh thì việc phân cực đường truyền ( Biasing ) phải được triển khai. Một điện trở R kéo lên nguồn ở đường A và một điện trở R kéo xuống mass ở đường B sao cho VAB ≥ 200 mV sẽ ép đường truyền lên mức cao .

Nguyên nhân mà RS485 hoàn toàn có thể tăng vận tốc và khoảng cách tiếp thị quảng cáo là do RS485 sử dụng chiêu thức truyền 2 dây vi sai ( vì 2 dây có đặc tính giống nhau, tín hiệu truyền đi là hiệu số điện áp giữa 2 dây do đó loại trừ được nhiễu chung ). Mặt khác do chuẩn truyền thông online RS232 không được cho phép có hơn 2 thiết bị truyền nhận tin trên đường dây trong khi đó với chuẩn RS485 ta hoàn toàn có thể nồi 32 thiết bị thu phát trên 2 dây được cho phép tạo thành 1 mạng cục bộ. Cáp tín hiệu truyền thông online công nghiệp RS485 gồm có những chuẩn 22AWG và 24AWG .

Tóm tắt sự khác biệt giữa RS232, RS422 và RS485

	RS232	RS422	RS485
Loại cáp	Single Ended	Single Ended Multi drob	Multi drob
Số lượng thiết bị	1- Bộ phát 1 – Bộ thu	5- Bộ phát 10 – Bộ thu	32- Bộ phát 32 – Bộ thu
Chế độ truyền thông	Half-Duplex Full-Duplex	Half-Duplex Full-Duplex	Half-Duplex Full-Duplex
Khoảng cách tối đa	50- Feets 1.92 Kpbs	4000- Feets 100 Kpbs	4000- Feets 100 Kpbs
Tín hiệu	Unbalanced (không cân bằng)	Balanced (cân bằng)	Balanced (cân bằng)

Trong trường hợp, những bạn đang có hai thiết muốn truyền thông online tiếp xúc với nhau, tuy nhiên lại khác chuẩn truyền thông online thì những bạn cần sử dụng những bộ chuyển đổi thích hợp. Hiện nay, trên thị trường có phân phối vừa đủ những bộ chuyển đổi cho những bạn hoàn toàn có thể lựa chọn. Ví dụ để quy đổi những cổng tiếp thị quảng cáo RS232, RS422 và RS485

Trên đây, tất cả chúng ta đã khám phá chi tiết cụ thể về những chuẩn truyền thông online RS232, RS422 và RS485. MESIDAS kỳ vọng rằng, với những nội dung được san sẻ ở phía trên sẽ giúp ích cho những bạn trong việc nghiên cứu và điều tra, học tập và thao tác. Xin cảm ơn !

Câu hỏi thường gặp về RS232, RS422, RS485

RS232 là gì ?RS232 là chuẩn tiếp thị quảng cáo được tăng trưởng bởi “ Electronic Industry Association ” và “ Telecommunications Industry Association ” ( EIA / TIA ), là chuẩn truyền thông online thông dụng nhất một thời, thường được gọi tắt là RS232 hoặc RS-232 thay vì EIA / TIA-232-E .

RS422 là gì ?RS422 cũng là chuẩn tiếp thị quảng cáo được tăng trưởng bởi “ Electronic Industry Association ” và “ Telecommunications Industry Association ” ( EIA / TIA ) ; thường được gọi tắt là RS422 hay RS-422 thay vì EIA / TIA-422 .

RS485 là gì ?RS485 là chuẩn tiếp thị quảng cáo được kiến thiết xây dựng trên nền tảng chuẩn RS422. Điểm độc lạ chính là RS485 được cho phép tối đa 32 cặp thu phát xuất hiện trên đường truyền cùng lúc .

Đơn công ( simplex ) là gì ?Đơn công ( simplex ) là kỹ thuật tiếp thị quảng cáo “ đường một chiều ”, tài liệu chỉ truyền đi trên 1 hướng. Tức là, một thiết bị chỉ hoàn toàn có thể là một máy thu hoặc là một máy phát .

Song công ( duplex ) là gì ?Song công ( duplex ) là kỹ thuật tiếp thị quảng cáo “ đường hai chiều ”, tài liệu truyền trên cả hai hướng. Tức là những thiết bị song công trọn vẹn hoàn toàn có thể phát và thu tài liệu tại cùng một thời gian .

4.8

6

votes

Article Rating