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    前言

       前面介紹了信號鏈芯片中的RTC實時時鐘芯片，今天繼續(xù)另一信號鏈芯片的學習之旅。計算機與計算機或計算機與終端之間的數據傳送采用串行通訊和并行通訊二種方式，由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低，特別是在遠程傳輸時，避免了多條線路特性的不一致而被廣泛采用。芯伯樂依照電子工業(yè)聯(lián)盟(EIA)制定的串行數據通信的接口標準協(xié)議開發(fā)了RS232和RS422/RS485串口通訊接口芯片。

     一、RS232接口芯片

      經過許多年來RS-232 器件以及通信技術的改進，芯伯樂XBLW的RS232接口芯片迄今為止，已推出三款適應市場需求的接口芯片。該類芯片具有以下特征；

     ● 滿足TIA/EIA-232-F和ITU V.28標準要求

     ● 傳輸速率高，可高達250Kbps的傳輸速率

     ● 豐富的寬電壓范圍，3.3~5.0V

     ● I/O引腳超過±15KV ESD保護(HBM)

     ● 雙路驅動器和接收器

     ● 封裝DIP-16/SOP-16

     通用引腳定義：

                        RS232接口芯片典型應用電路

     應用領域：

● 工控主板                ● 光端機

● 工業(yè)控制器             ● 新能源充電樁

● 程序燒錄下載器       ● 仿真器

     二 RS422/RS485接口芯片

 485（一般稱作 RS485/EIA-485） 是屬于 OSI 模型物理層的電氣特性規(guī)定為 2 線，半雙工，點通信的標準。它的電氣特性和 RS-232 大不一樣。 用纜線兩端的電壓差值來表示傳遞信號。RS485規(guī)定了接收端和發(fā)送端的電氣特性。

     RS485芯片特點；

1. 接口電平低，不易損壞芯片。 RS485 的電氣特性： 邏輯“ 1”以兩線間的電壓差為+(2 ~ 6)V 表示； 邏輯“ 0”以兩線間的電壓差為-(2~6)V 表示。 接口信號電平比 RS232 降低了，不易損壞接口電路的芯片， 且該電平與 TTL 電平兼容， 可方便與 TTL 電路連接。

2. 傳輸速率高：10 米時 RS485 的數據最高傳輸速率可達 35Mbps， 在 1200米傳輸速度可達100Kbps。

3. 抗干擾能力強：RS485 接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合， 抗共模干擾能力增強， 即抗噪聲干擾性好。

4. 傳輸距離遠，支持節(jié)點多： RS485 總線最長可以傳輸 1200m 以上（速率≤100Kbps）一般最大支持 256 個節(jié)點，最大的可以支持到 400 個節(jié)點。

5. 寬工作電壓范圍，3~5.5V

6. I/O引腳超過±15KV ESD保護(HBM)

7.低靜態(tài)電流：典型值約300uA

8. 封裝：DIP-8/SOP-8

9. 工業(yè)溫度：-40~85℃

     引腳定義：

RS485芯片硬件電路設計

RS485電路設計可以分為隔離型和非隔離型，下圖是非隔離型電路，B端接GND下拉，A端通過上拉電阻為高電平，是為了保證A和B之間的壓差大于200mVDE和RE引腳是發(fā)送和接收使能，RE為低時，為接收使能；DE為高時，是發(fā)送能。應用中一般是兩者連接在一起，通過IO口（RS485_EN）控制，因為芯片要么是處于接收，要么處于發(fā)送，因此在發(fā)送數據的前，給RS485_EN信號為高電平，接收數據就給低電平。

RS485自動收發(fā)電路硬件設計

自動收發(fā)電路相比較普通的485電路，區(qū)別在于多一個晶體管控制485的使能引腳。R9限流電阻一般是4.7K，R8上拉電阻一般也是4.7K，使能引腳在晶體管沒有導通時被上拉。

RS485接口防雷電路設計

RS485接口電路PCB的GND設計

虛線處的防護器件要盡量靠近接口，擺放緊湊整齊，先放防護器件再放濾波器件。

應用領域   

● 工業(yè)自動化領域：RS485常被用于PLC（可編程邏輯控制器）之間的通信，實現(xiàn)設備之間的數據交互?；?/span>RS485的工業(yè)總線，如Modbus和Profibus，也得到了廣泛應用，用于連接多個設備，實現(xiàn)遠程監(jiān)控和控制。

●  建筑物自動化領域：RS485常被用于智能樓宇的控制和管理。通過RS485總線，可以將各個設備（如照明系統(tǒng)、空調系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等）連接到一個集中的管理系統(tǒng)中，實現(xiàn)對各個設備的遠程監(jiān)控、調節(jié)和管理。

●  數據采集和監(jiān)控系統(tǒng)。通過RS485接口，可以連接多個傳感器和執(zhí)行器，將實時的環(huán)境數據通過總線傳輸到中央處理器或監(jiān)控系統(tǒng)中，實現(xiàn)對環(huán)境參數的實時監(jiān)測和控制。

     總結

      XBLW芯伯樂推出的多款RS232和RS422/RS485串口通訊接口芯片，已廣泛應用于工業(yè)控制器，儀器、儀表、多媒體網絡、機電一體化產品等諸多領域。本公司可根據用戶需求選型，電路的設計給出合理指導意見，希望本文對了解RS232和RS422/RS-485接口芯片帶來一定幫助和了解。