第12章+RS485通信协议(13)

第12章 RS-485 通信协议及其实现方法

生产RS-232/485转换器的厂家很多，而且有半双工/全双工、有源/无源等多种型号可以选择，读者可自行选择使用，这里不多做介绍。

由于RS-485是RS-232的改良标准，因此在软件设计方面与RS-232基本保持一致，只需对半双工的RS-485接口芯片收发控制部分稍加修改，即可将基于RS-232系统的软件部分应用于RS-485系统。因此，本节将着重介绍单片机与RS-485接口的硬件电路，上位机及软件部分的设计请参见第3章。

12.3.1 单片机与RS-485接口硬件电路

系统采用AT89C52作为主芯片，采用MAX485E作为RS-485接口芯片。MAX485E是

用于恶劣环境中RS-485通信的低功耗收发器，每个器件中都具有一个驱动器和一个接收器，并带有±15kV的防静电放电（ESD）保护，无需闭锁。其引脚配置和使用方法均与MAX485芯片相同。系统硬件电路设计如图12.8所示。

图12.8单片机与MAX485E的接口电路

由图12.8可见，单片机AT89C52的标准串口通过RXD直接连接MAX485E的RO引脚，通过TXD直接连接MAX485E的DI引脚。由单片机输出的R/D信号直接控制MAX485E的收发使能端：R/D信号为高电平，则MAX485E的发送有效，接收禁止，此时单片机可以向RS-485总线发送数据；R/D信号为低电平，则MAX485E的接收有效，发送禁止，此时单片机可以接收来自RS-485总线的数据。

在总线空闲、开路或短路时会使A、B两线间电压差低于200mV，从而造成接收器处于不确定状态。解决上述问题的通常做法是在总线上加偏置电阻，这样在总线空闲或开路时，可以将总线偏置在一个确定的状态。图中连接至MAX485E芯片A引脚的上拉电阻R7和连接至Ｂ引脚的下拉电阻R9用于保证在总线空闲、开路时的状态稳定，以提高485网络工作的可靠性。但是应该注意，上述方法不能解决总线短路时的问题，这时我们可以选择具有网络失效保护的芯片，例如Maxim公司的MAX3080系列等，不仅可以省去外部偏置电阻，而且解决了总线短路情况下的失效保护问题。

由于RS-485常用于远程通信，因此在实际应用时会存在高频瞬态干扰的可能。例如在切换电机、变压器、继电器等大功率感性负载或闪电过程中都会产生幅度很高的瞬态干扰，

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