基于RS-485总线的PC机与单片机串行通讯仿真系统的设计.pdf

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1、第24卷第1期2011年1月机电产品开度与纠新Development＆InnovationofMa‘-hinery＆ElectricalProducl8V01．24．No．1Jan．．2011文章编号：1002—6673(201I)Ol一147-02基于RS一485总线的PC机与单片机串行通讯仿真何青，胡汉春，代刚，张邦力(西南交通大学机械T程学院，四jll成都610031)系统的设计摘要：介绍了KS-485总线标准及其通信接口器件MAX487．通过与R．S-232C的比较，运用Proteus仿真软件，设计了基于KS-485总线的PC机与单片机组成的串行通信测控系统。并介

2、绍了接口原理及程序设计。关键词：KS-485总线；串行通信；仿真；Proteus中图分类号：TP23文献标识码：Adoi：10。3969／j。issn，1002-6673．2011．01．058SerialCommunicationSimulationSystemBasedonRS-485BusBetweenPCandSingle-chipMicrocomputerHEpi昭，HUHan-Chun，DA，Gang，ZHANGBang-Li(SchoolofMechanicalEngineeringofSouthwestJiaotongUmversity，ChengduSi

3、chuan610031．China)Abstract：ThispaperintroducestheKS一485busandthetransceiverMAX487．Bycomparing、jl，it}IKS一232cbus．theserialcommunicationsimulationsystembasedOnKS一485busbetweenPCandsingle—chipmicrocomputerisgivenbyusingProteusISIS．TheC0ml"l'luIlicatJ．ot"linterfjceandsomeprogramsarealsointrod

4、ucedindetail．Keywords：RS一485bus；serialcommumcadon；simulation；proteus0引言在计算机测控领域经常会采用一台PC机与一个或l多个单片机组成小型的测控网络，这种测控系统充分发挥了单片机功能强，抗干扰性能好，温度适应范嗣宽，砸向控制的优点．同时又可以利片{计算机弥补单片机在l数据处理和交互性等方而的不足。存测拄系统中一般是以PC机作为主控机采用串行通讯定时扫描以单片机为核心的智能控制器(从机)以便采集数据或发送信号。lPc机的串口一般采用的是RS一232C的总线标准，l但由于RS一232C接口标准发布较早．难免有

5、不足之处，主要体现在以下四点：①接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与1，I'L电平不兼容故需使用电平转换电路方能与1TI'L电路连接；(彩传输速率较低。在异步传输时，波特率为20Khps；(爹接口使用一!根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模十扰，所以抗噪声干扰性弱：④传输距离有限，最大传输距离标准值为50英尺，：实际上也只能．}}j在50m左右。——牧稿日期：2010-12-12作者简介：何青(1984-)。男。硕士研究生。研究方向：机车l待动与控制；胡汉春(1954-)．男，教授。主要研究领域：：机车、动车和城市轨道车辆

6、电传动及控制系统。针对RS一232一C的不足．于是先后又出现了一些新的接口标准，RS--485就是其中之一。1RS一485总线标准和接口器件简介1．1RS-422A／RS-485总线标准RS-422MRS-485总线标准是美国电气工业协会(EIA)公布的“平衡电压数字接口电路的电气特性”标准，是为改善RS一232C标准的电气特性，又参考RS一232C兼容而制定的。RS_422彤RS—485标准与RS一232C标准相比具有以下优点：(1)RS-485的电气特性：逻辑“1”以两线问的电压差为+(0．2—6)v表示；逻辑“0”以两线问的电压差为一(O．2。6)V表示。接121信

7、号电平比RS一232一C降低了。就不易损坏接El电路的芯片，且该电平与TI．L电平兼容．可方便与TrL电路连接。(2)RS-485的数据最高传输速率为10Mbps。(3)RS-485接口是采用平衡l；K动器和差分接收器的组合，抗共模十能力增强，即抗噪声十扰性好。(4)RS-485最大的通信距离约为1219m，最大传输速率为10Mh／s，传输速率与传输距离成反比，在100kb／s的传输速率下，才可以达到最大的通信距离．如果需传输更长的距离．需要加485中继器。RS_485总线一般最大支持32个节点。如果使用特制的485芯片．可以