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接口,总线,驱动相关技术文章RS-485总线通信协议分析
RS-485总线技术只是规定了接口的电气标准,并没有规定RS-485接口的电缆,插件以及通信协议,只是OSI规范中物理层的一个标准,由于RS-485总线采用差分平衡传输方式,一般使用的电缆建议采用屏蔽双绞线,使得485+与485-两两双绞,外面采用屏蔽层屏蔽外部电磁干扰,但是在现场实施施工中,有人采用平行线也是可以适用于RS-485总线的电缆,只是抗干扰能力较差,传输距离不远且通信质量不稳定,一般都是建议采用屏蔽双绞线。而接口定义形式,由于RS-485总线一般都是用到485+,485-以及GND三根线,没有硬性规定接口定义形式,一般市面上多见的接口形式有RJ45接口,工业接线端子接口,DB9串口接线端子以及RJ11电话线接口等。一般而言,采用工业接线端子更为合适,因为如果需要接入终端电阻的话,采用工业接线端子是很好接入的,而且接入屏蔽双绞线也是工业接线端子更加方便。
由于RS-485总线并没有规定通信协议,有很多厂家自己推出基于RS-485总线的通信协议,其中最为著名的是由modicon公司推出的Modbus协议,该协议具有两个版本,一个是Modbus RTU和Modbus ASCII两种帧报文格式。
由于RS-485总线支持点对多点通信模式,而其没有数据冲突检测解决机制,所以数据冲突的问题都是依靠主机来解决,通过主机对整个系统进行全方位的控制,避免数据冲突的产生,一般而言,由于必须通过主机进行控制以避免数据冲突,基于RS-485总线通信只能支持一主多从的通信方式。
由于RS-485总线支持一主多从的通信模式,主机需要能够识别下位多个从机设备,所以从机设备必须具备一个在485网络中的唯一的地址码,就像班级中给学生分配学号一样,学生的姓名可能会有重复,但是学号必须是该班级内唯一的。而老师只需要叫唤学生的学号要求学生回答问题或者做相应的动作等。 同样的道理,485通信主机通过呼叫485通信从机的地址码来控制485通信从机的相关动作。
485通信网络开始通信的时候,就会对整个网络的设备进行轮询,也就是对485通信从机进行逐个的询问,确认网络中是否存在该设备以及该设备是否能够正常运转。就像老师在正式授课之前会对班级进行点名,确认是否有人缺课,一旦有人缺课做上标识以保证在课堂提问的时候不会点到缺课的学号以免浪费时间。