13. Интерфейс rs - 485 - усовершенствование rs - 232

RS-485 (RS485 — англ. Recommended Standard 485, EIA-485 — англ. Electronic Industries Alliance-485) — стандарт передачи данных по двухпроводному полудуплексному многоточечному последовательному каналу связи.

Стандарт RS-485 совместно разработан двумя ассоциациями: Ассоциацией электронной промышленности (EIA — Electronics Industries Association) и Ассоциацией промышленности средств связи (TIA — Telecommunications Industry Association). Ранее EIA маркировала все свои стандарты префиксом «RS» (англ. Recommended Standard — Рекомендованный стандарт). Многие инженеры продолжают использовать это обозначение, однако EIA/TIA официально заменил «RS» на «EIA/TIA» с целью облегчить идентификацию происхождения своих стандартов.

Учитывая, что интерфейс RS-232 позволяет соединять устройства, удаленные не более, чем на 15 м, разработаны интерфейсы, расширяющие возможности RS-232. Наибольшее распространение получил RS-485. Он позволяет объединять в асинхронную полудуплексную двухпроводную сеть до 256 ФБ, удаленных на расстоянии до 1200м.

Высокое напряжение сигналов интерфейса позволяет использовать для соединения ФБ витую пару или телефонный провод, что значительно удешевляет соединения, однако это снижает скорость передач данных. В зависимости от качества линии скорость передачи может изменяться.

Скорость передачи	Длина линий связи	Тип
62,5 кбит/с	1200 м	одна витая пара
375 кбит/с	300 м	одна витая пара
500 кбит/с	1200 м	витая пара экранированная
1000 кбит/с	300 м	витая пара экранированная
2400 кбит/с	100 м	две экранированные витые пары
10000 кбит/с	10 м	две экранированные витые пары

Стандарт RS-485 оговаривает только электрические характеристики, физический уровень (среду), но не программную платформу.

Стандарт RS-485 не оговаривает:

• возможность объединения несимметричных и симметричных цепей,

• параметры качества сигнала, уровень искажений (%),

• методы доступа к линии связи,

• протокол обмена,

• аппаратную конфигурацию (среда обмена, кабель),

• типы соединителей, разъёмов, колодок, нумерацию контактов,

• качество источника питания (стабилизация, пульсация, допуск).

Для преобразования ТТЛ уровней интерфейса RS-232 в двуполярное напряжение интерфейса RS-485 служат специальные формирователи – драйверы, которые устанавливаются вблизи компьютера или монтируются внутрь при промышленном назначении.

Основные технические характеристики сигналов и драйверов RS-485.

1. Пределы уровней выходного напряжения сигнала:

• уровень посылки “1” - от –5 до –15 В max –25 В

• уровень паузы “0” - от +5 до +15 В max +25 В

2. Пределы уровней входного напряжения ФБ:

• уровень посылки “1” - от–3 до –25 В

• уровень паузы “0” - от +3 до +25 В

3. Максимальный выходной ток короткого замыкания  0,5 А.

4. Формат данных состоит из 10 бит (10=1+7+2):

1-ый бит – старт, 7 бит – данные, 2 бита – стоп.

Возможен контроль четности передачи данных, тогда добавляется ещё 1 бит перед стоп – паритет или контрольный бит:

11 бит=1 старт+7 данные+1 паритет+2 стоп

или

11 бит=1 старт+8 данные+1 паритет+1 стоп

5. Питание драйвера и модулей нестабилизируемым напряжением +10+30 В.

Использование повторителей (репитеров) позволяет увеличить число модулей до 2048. Модули имеют встроенные фильтры. Имеется защита от перенапряжения в цепях питания и цепях передачи данных, а также от неправильной полярности подключения питания.