标签: 总线应用

    RS485总线在我司产品运用的比较多，下位机联网主要依靠RS485方式进行，上位机与下位机通讯也使用该方式通讯，很多产品内部各个模块间通过RS485进行通讯。根据实际使用情况，将RS485通讯做些总结，权当对RS485总线运用的一个总结，以应用为基调，肯定有很多不足的地方，若有不对之处，敬请指教。       RS485总线是一种串行的时分总线，半双工，一主多从的网络组成方式。在实际的运用过程中，一般采用“主机轮询从机，从机实时返回”的方式进行，通讯通常采用数据包的方式，下面以一种易懂的通讯格式来介绍，通讯格式为“起始字符+设备特征码+数据包序号码+命令特征码+数据+校验码+结束字符”，各个域的字节长度可由用户定义。       工作过程可如下：假设一条RS485总线上，主机叫做A机，A1、A2、A3为从机，一般总线上所有终端平时处于接收状态，主机也一样，只在有必要发送数据时，才处于发送状态，一个时刻，必须保证总线只有一个器件处于发送状态，否则总线会乱序。以A机轮询A1机状态为例：A发送数据包起始字节，A1、A2、A3均接收该字节，A继续发送设备特征码A1，A1接收并与自己设备码比较相同，继续接收，A2、A3接收比较则发现与自己的设备码不同，就不再接收后续字符（接收中断仍在进行，只是接收到数据不写入相应接收缓冲区，这样就接收不了一个完整的数据包，接收不到完整数据包，就不会作出处理），A继续发送数据包序号码，A1从机接收，A继续发送命令特征码，A1接收，A继续发送数据域数据，A1接收，A发送校验码，A1接收并判断之前接收到的数据是否符合校验规则（比如CRC16校验，异或算法校验，加运算校验），若不符合，则放弃本次数据包接收，符合校验规则，A1继续接收，A发送结束字符，A1继续接收结束字符，如此一个完整的数据包被接收，按照命令特征码和数据域数据解析命令，作出反应，并按同样的逻辑返回给主机A机状态。 同样对A2、A3也同样进行，一般主机若在发送数据包后会有计时规则，超时无数据返回，则判定从机不在总线上，从机也一样，如果超过设定时间未接收到主机发来数据包，从机也进入脱机状态。       作为一个系统，在设计通讯协议的时候，必须充分考虑通讯格式的可扩展性、兼容性，这样产品才能有较好的延续性、可继承性。在通讯速率方面，最好采用标准的1200bps、9600bps、19200bps等大家常用的波特率，以更好的和其他公司一些产品连接。通讯距离方面，虽然理论理论距离1200m，其实和从机个数，通讯使用线缆，通讯环境（干扰）是有很大关系的，距离长的，往往需要通过中继器加强信号、减慢通讯速率来解决干扰。       在硬件电路组成方面，大都使用RS485通讯芯片（如MAX485、SP3483、SN65LBC184），就如RS232有很多芯片一样，并不需要用户使用分立元件搭建电路，相对外围的元件是很少的，一般作为通讯线路，容易遭受各种电气干扰，受各类脉冲的冲击，因此必须考虑如何将线路上这些破坏性的干扰降低，使用TVS管是个好办法，一般在通讯线路长，共模干扰比较严重，可在通讯线路上接近芯片楚接共模电感，以让通讯更稳定；作为RS485，若从器件挂在离主机最远处，需在485A、485B间并上一个120欧姆左右的电阻，以防通讯能量反射。        RS485总线构成虽然简单，但要在实际项目中用好，也绝非易事，多进行现场问题的分析、解决，非常有帮助我们对RS485总线的认识。