RS-485 is a signal transmission standard approved by the Electronic Industries Association (EIA) in 1983. It is only an electrical standard and does not involve upper layer protocol specifications, only physical layer specifications for interfaces.
1、RS-485的特性
1)采用差分信号进行传输,增加了抗噪声能力,减少噪声辐射带来的干扰;
2)支持长距离传输,最长可以达到4000英尺(约1219米);
3)传输速率较高,在40英尺内,速率可高达10Mbps;
4)同一总线可以连接多个驱动器和接收器;
5)共模电压范围大,允许的最大共模电压可达到 -7V - 12V;
2、RS-485常见的电路连接方式

上图使用的485芯片为SP3485,R0为发送引脚,DI为接收引脚,RE/DE为收发控制引脚。485芯片每次只能单独一个方向传输数据,不能收发同时进行,而且收发必须要控制收发引脚的电平状态才能实现收发的功能。
3、RS-485的电平信号
RS-485采用的是差分信号的方式进行传输,通过AB两根线的电压差作为电平信号,差分信号对外界因素的干扰反映到两根线上影响是一样的,两根线的电压差不变,信号传递也就不会受干扰,因此会有更强的抗噪声干扰能力。
RS-485差分线路包括以下2个信号:
A:非反向(non-inverting)信号
B:反向(inverting)信号
逻辑1:线路B信号电压比线路A高。一般 +2V ~ +6V。
逻辑0:线路A信号电压比线路B高。一般 -2V ~ -6V。
根据RS485总线的相关标准,当RS485总线差分电压大于+200mV时,RS485收发器输出高电平;当RS485总线差分电压小于-200mV时,RS485收发器输出低电平;当RS485总线上的电压在-200mV~+200mV之间时,RS485收发器可能输出高电平也可能输出低电平。因此,为了防止RS-485总线上的差分电压处于-200mV~+200mV之间,就需要利用上拉下拉电阻来钳位总线上电压差值。上下拉电阻的阻止一般选用4.7K,实际需要多大的电阻,需要根据实际线路负载和电路情况计算选值。
4、RS-485总线上的收发器数量
RS-485总线上可以带的发射器和接收器的最大数量是和负载特性有关的。根据485的规定文件中的说明,一根传输总线上最多可以挂载128个收发器。
5、RS-485总线的工作方式
RS-485总线可以设计成两种通信方式:半双工与全双工。
1)半双工
只允许数据在总线上单向的传输,即每次收发只能有其中一个。半双工总线的连接方式如下:

2)全双工
允许数据在总线上双向的传输,即每次收发能同时进行。全双工总线的连接方式如下:

6、RS-485的总线终端电阻
为避免信号反射,当通信线路长度很长时数据传输线必须有终点,并且分支长度尽可能的短。正确的通信线路终端需要终端电阻RT匹配,RS-485标准建议线缆的 Z0=120Ω。通信线路通常终端匹配120Ω的电阻,线缆的末尾处各一个。如下图所示:

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