RS485總線測控系統(tǒng)簡介

RS-485由電子工業(yè)協(xié)EIA(Electronics?Industry?Association)于1983年制定。它具有了多點、雙向通信能力，即允許多個發(fā)送器連接到同一條總線上，同時增加了發(fā)送器的驅(qū)動能力和沖突保護特性，擴展了總線共模的范圍，后命名為TIA/EIA-485-A標準。

RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收，具有抑制共模干擾的能力。其傳輸時的電氣協(xié)議規(guī)定：當A線的電壓低于B線時，傳送的是信號1，當A線的電壓高于B線時，傳送的是信號0。A線和B線能承受的共模信號為 -7V～+12V，這里講的共模信號是指A線或B線對地的電壓。一個標準發(fā)送器能夠直接驅(qū)動幾個接收器，且發(fā)送器可以被關閉使其輸出端變成高阻，因此只需 2條連線既可實現(xiàn)一個半雙工的通信網(wǎng)絡。RS-485標準只對接口的電氣特性做出規(guī)定，而不涉及接插件、電纜或協(xié)議，在此基礎上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議。

由于RS-485通信是一種半雙工通信，發(fā)送和接受共用同一物理通道，在任意時刻只允許一臺單片機處于發(fā)送狀態(tài)，因此要求應答的單片機必須在偵聽到總線上呼叫信號己經(jīng)發(fā)送完畢，并且在沒有其他單片機應答信號的情況下才能應答。如果在時序上配合不好，就會發(fā)生總線沖突，使整個系統(tǒng)的通信癱瘓，無法正常工作。上位機與下位機之間如何進行數(shù)據(jù)傳輸，怎么提高通信的效率和可靠性，以及對通信過程中的故障處理，幀格式的約定，都需要一套詳盡的通信協(xié)議。

由于RS-485標準只制定了物理層電氣標準，對上層通信協(xié)議沒有規(guī)定，這給設計者提供了很大的靈活性。一套完整的通信協(xié)議既要求結(jié)構簡單，功能完備，又要求具有可擴充性與兼容性，并且盡量標準化。

在多MCU之間中長距離通信的諸多方案中，RS-485因硬件設計簡單、控制方便、成本低廉等優(yōu)點。本文完成了基于RS-485的單主機一多從機的集散式控制系統(tǒng)的設計，包括上位機主控端與下位機從動端，并詳細分析了其通信時序