電平通訊速度 RS 485匯流排電平異常解決方案解析

2021-10-16 06:44:29 字數 1562 閱讀 4719

rs-485匯流排是具有結構簡單、通訊距離遠、通訊速度高、成本低等優點,廣泛應用於工業通訊、電力監控以及儀器儀表等行業。若匯流排上接有終端電阻,則在匯流排空閒狀態時,rs-485匯流排ab差分電壓可能處於門限電平(±200mv)之內,這時可能會導致通訊出錯,那麼,出錯的原因是什麼?mcu接收到的資料會發生什麼樣的變化?

資料出錯的原因

如圖1所示為8位資料位無校驗位的uart時序圖,當使用uart進行通訊時,mcu在檢測到起始位後開始接收其後的資料。

如圖2所示為stm32串列埠外設檢測到起始位的條件,當檢測到下降沿(3個高電平+1個低電平)並且取樣序列1和取樣序列2均為0時,stm32檢測到乙個起始位。

每個位取樣16次,取樣點的間隔時間為tbit/16,tbit為每個位的時間,例如通訊波特率為115.2kbps,則tbit=1/115.2k=8.68us,則取樣點的間隔時間為8.68us/16=0.5425us。

下面以rsm485pcht的門限電平為例進行說明,當ab差分電壓處於±200mv之內時,模組rxd引腳輸出狀態不確定。

當匯流排變為空閒時,若rxd引腳輸出低電平,則可能導致mcu接收到錯誤資料或mcu在正常資料後誤接收1個0x00。

資料發生了什麼變化?

如圖4所示,收發器1在ab差分電壓處於±200mv門限電平之內時輸出高電平,收發器2在ab差分電壓處於±200mv門限電平之內時輸出低電平,可以看出,收發器2可能導致mcu接收到錯誤的資料,並且在資料後誤接收到1個0x00資料。

如圖5所示,若匯流排上持續存在資料訊號或連續傳送多個位元組資料,在資料之間存在的空閒狀態可能會被收發器2識別為1個起始位,從而導致資料連續錯誤。

解決方案

匯流排空閒時若ab差分電壓處於門限電平之內,則可能導致資料出錯,可以使用如下方法避免匯流排空閒時ab差分電壓處於門限電平之內。

方案一:組網距離不長,匯流排訊號無反射問題或反射較小,此時可不增加終端電阻以提公升匯流排幅值電平,具體的幅值變化如下圖6所示。

方案二:組網距離偏長,匯流排訊號當前已存在反射需增加終端電阻解決反射問題,面對此類應用可使用致遠電子rsm(3)485pcht模組,rs-485介面設計時可通過外接乙個較小值的上下拉電阻調節空閒狀態時的電壓值,使電平處於門限電平外,具體的幅值變化如下圖7所示。

RS485電平失真現象

硬體環境 pc的rs232串列埠,經過232轉485轉換器,到板卡的485介面,板卡上的485收發器是sn65hvd10d。現象 1 資料傳輸方向 pc 板卡,波特率9600,乙個起始位,8個資料位,2個停止位。用示波器測量經轉換得到的485訊號,發現電平異常,但板卡端能正確解出序列資料。異常波形如...

RS232電平 RS485電平 RS422電平

232電平或者說串列埠電平,有的甚至說計算機電平,所有的這些說法,指得都是計算機9針串列埠 rs232 得電平,採用負邏輯,15v 3v 代表1 3v 15v 代表0 rs485電平 和rs422電平 由於兩者均採用 差分傳輸 平衡傳輸 的方式,所以他們的電平方式,一般有兩個引腳 a,b 傳送端 a...

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