芯片485通信

RS－485 串行总线接口标准以差分平衡方式传输信号，具有很强的抗共模干扰的能力，允许一对双绞线上一个发送器驱动多个负载设备。工业现场控制系统中一般都采用该总线标准进行数据传输，而且一般采用RS－485 串行总线接口标准的系统都使用8044 芯片作为通信控制器或各分机的CPU。8044 芯片内部集成了SDLC，HDLC 等通信协议，并且集成了相应的硬件电路，通过硬件电路和标准协议的配合，使系统的通讯准确、可靠、快速。8044 在市场上日渐稀少，虽然有8344 可替代，但几百元的价位与普通单片机几元至几十元的价位相差甚远，用户在开发一般的单片机应用系统时，都希望能用简单的电路和简单的通信协议完成数据交换。譬如：利用单片机本身所提供的简单串行接口，加上总线驱动器如 SN75176 等组合成简单的RS－485 通讯网络。本文所述的方法已成功地应用于工程项目，一台主机与 60 台从机通讯，通讯波特率达64KBPS。 2 总线驱动器芯片SN75176 常用的RS－485 总线驱动芯片有SN75174，SN75175，SN75176。SN75176 芯片有一个发送器和一个接收器，非常适合作为RS－485 总线驱动芯片。 SN75176 及其逻辑如图 1 所示。 图 1 SN75176 芯片及其逻辑关系 3 RS－485 方式构成的多机通信原理 在由单片机构成的多机串行通信系统中，一般采用主从式结构：从机不主动发送命令或数据，一切都由主机控制。并且在一个多机通信系统中，只有一台单机作为主机，各台从机之间不能相互通讯，即使有信息交换也必须通过主机转发。采用RS－485 构成的多机通讯原理框图，如图2 所示。 图2 采用RS－485 构成的多机通讯原理框图 在总线末端接一个匹配电阻，吸收总线上的反射信号，保证正常传输信号干净、无毛刺。匹配电阻的取值应该与总线的特性阻抗相当。 当总线上没有信号传输时，总线处于悬浮状态，容易受干扰信号的影响。将总线上差分信号的正端A+和+5 电源间接一个10K 的电阻；正端A+和负端B-间接一个10K 的电阻；负端B-和地间接一个10K 的电阻，形成一个电阻网络。当总线上没有信号传输时，正端A+的电平大约为 3.2V，负端B-的电平大约为 1.6V，即使有干扰信号，却很难产生串行通信的起始信号0，从而增加了总线抗干扰的能力。 4 通信规则 由于 RS－485 通讯是一种半双工通讯，发送和接收共用同一物理信道。在任意时刻只允许一台单机处于发送状态。因此要求应答的单机必须在侦听到总线上呼叫信号已经发送完毕，并且没有其它单机发出...