从通讯接口的区别看总线设备的优势

一、RS232

RS232是与PC机通信中应用最广泛的一种串行接口，它被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。RS232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为3～7kΩ。

RS232属单端信号传送，存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题，因此一般用于20m以内的通信。

一个完整的RS232接口有22根线，采用标准的25芯插头座。RS232采用逻辑，逻辑“1”：－5V~-15V，逻辑“0”：+5V~+15V。

RS232通讯的基础知识：

●  RS232通讯又叫串口通讯方式。是指计算机通过RS232国际标准协议用串口连接线和单台设备（控制器）进行通讯的方式。   ●  通讯距离：9600波特率下建议在13米以内。   ●  通讯速率（波特率 Baud Rate）：缺省常用的是 9600 bps，常见的还有1200、2400、4800、19200、38400等。波特率越大，传输速度越快，但稳定的传输距离越短，抗干扰能力越差。

二、RS485

在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS485串行总线标准。RS485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。

RS485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态，因此，发送电路须由使能信号加以控制。RS485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。应用RS485可以联网构成分布式系统，其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。

RS485通讯的基本知识：

●  RS485和RS232的基本的通讯机理是一致的，他的优点在于弥补了RS232 通讯距离短，不能进行多台设备同时进行联网管理的缺点。 ●  计算机通过RS232、RS485转换器，依次连接多台 485设备（门禁控制器），采用轮询的方式，对总线上的设备轮流进行通讯。   ● 接线标示是 485+ 485- ，分别对应链接设备（控制器）的 485+ 485-。

三、RS422

RS422是双端线传送信号，通过传输线驱动器，把逻辑电平变换成电位差，完成始端的信息怤；通过传输线接收器，把电位差转变成逻辑电平，实现终端的信息接收。

RS485和RS422电路原理基本相同，都是以差动方式发送和接受，不需要数字地线。差动工作是同速率条件下传输距离远的根本原因，这正是二者与RS232的根本区别，因为RS232是单端输入输出，双工工作时至少需要数字地线、发送线和接受线三条线（异步传输），还可以加其它控制线完成同步等功能。RS422通过两对双绞线可以全双工工作收发互不影响，而RS485只能半双工工作，发收不能同时进行，但它只需要一对双绞线。

RS422比RS232传输信号距离长，速度快，传输率最大为10Mbit/s，在此速率下电缆允许长度为120米，如果采用较低传输速率，如9000波特率时，最大距离可达1200米。

RS422每个通道要用二条信号线，如果一条是逻辑“1”状态，另一条为逻辑“0”。电路由发送器、平衡连接电缆、电缆终端负载、接收器几部分组成。在电路中规定只许有一个发送器，可有多个接收器，因此通常采用点对点通讯方式。

RS422通讯基础知识：

他的通讯原理和RS485类似，区别在于他的总线是两组双绞线（4根线），分别标示为R+ R- T+ T- 。缺点是布线成本高，容易搞错。现在用得比较少。

四、RJ45

RJ45接口通常用于数据传输，最常见的应用为网卡接口。

RJ45是各种不同接头的一种类型（例如：RJ11也是接头的一种类型，不过它是电话上用的）；RJ45头跟据线的排序不同的法有两种，一种是橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕；另一种是绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕；因此使用RJ45接头的线也有两种即：直通线、交叉线。RJ45 型网线插头又称水晶头，共有八芯做成，广泛应用于局域网和 ADSL 宽带上网用户的网络设备间网线（称作五类线或双绞线）的连接。

在具体应用时，RJ45 型插头和网线有两种连接方法（线序），RJ45 型网线插头引脚号的识别方法是：手拿插头，有 8 个小镀金片的一端向上，有网线装入的矩形大口的一端向下，同时将没有细长塑料卡销的那个面对着你的眼睛，从左边第一个小镀金片开始依次是第1 脚、第2 脚、…、第8 脚。

以太网 10/100Base-T 接口: Pin Name Description 1 TX+ Tranceive Data+ (发信号+) 2 TX- Tranceive Data- (发信号-) 3 RX+ Receive Data+ (收信号+) 4 n/c Not connected (空脚) 5 n/c Not connected (空脚) 6 RX- Receive Data- (收信号-) 7 n/c Not connected (空脚) 8 n/c Not connected (空脚)

以太网 100Base-T4 接口: Pin Name Description 1 TX_D1+ Tranceive Data+ 2 TX_D1- Tranceive Data- 3 RX_D2+ Receive Data+ 4 BI_D3+ Bi-directional Data+ 5 BI_D3- Bi-directional Data- 6 RX_D2- Receive Data- 7 BI_D4+ Bi-directional Data+ 8 BI_D4- Bi-directional Data- 1 white/orange 2 orange/white 3 white/green 4 blue/white 5 white/blue 6 green/white 7 white/brown 8 brown/white

注：RJ45接口采用差分传输方式，tx+、tx-是一对双绞线，拧在一起可以减少干扰。

以往，PC与智能设备通讯多借助RS232、RS485、以太网等方式，主要取决于设备的接口规范。但RS232、RS485只能代表通讯的物理介质层和链路层，如果要实现数据的双向访问，就必须自己编写通讯应用程序，但这种程序多数都不能符合ISO/OSI的规范，只能实现较单一的功能，适用于单一设备类型，程序不具备通用性。

在RS232或RS485设备联成的设备网中，如果设备数量超过2台，就必须使用RS485做通讯介质，RS485网的设备间要想互通信息只有通过“主（Master）”设备中转才能实现，这个主设备通常是PC，而这种设备网中只允许存在一个主设备，其余全部是从（Slave）设备。而现场总线技术是以ISO/OSI模型为基础的，具有完整的软件支持系统，能够解决总线控制、冲突检测、链路维护等问题。现场总线设备自动成网，无主/从设备之分或允许多主存在。在同一个层次上不同厂家的产品可以互换，设备之间具有互操作性。

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