工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 第4章 通用串口端口數(shù)據(jù)通信_(tái)第1頁
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 第4章 通用串口端口數(shù)據(jù)通信_(tái)第2頁
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 第4章 通用串口端口數(shù)據(jù)通信_(tái)第3頁
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 第4章 通用串口端口數(shù)據(jù)通信_(tái)第4頁
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 第4章 通用串口端口數(shù)據(jù)通信_(tái)第5頁
已閱讀5頁,還剩18頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)(現(xiàn)場(chǎng)總線)主講教師:ddf

第4章通用串行端口數(shù)據(jù)通信4.1RS232接口4.2RS422/485接口4.3USB技術(shù)本章主要內(nèi)容第4章通用串行端口數(shù)據(jù)通信RS-232D

接口4.1RS232接口RS-232串行通信接口,是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最常見的標(biāo)準(zhǔn)接口,最常用的方法:

PC機(jī)與MODEMPC機(jī)與鼠標(biāo)之間不僅如此,利用RS-232C接口還可以連接多種設(shè)備,它是連接數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DCE)與數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)之間的串行通信標(biāo)準(zhǔn)總線。

EIA-232D接口美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA制訂的物理接口標(biāo)準(zhǔn),也是目前數(shù)據(jù)通信中應(yīng)用最廣泛的一種標(biāo)準(zhǔn)。前身是RS-232-C物理接口標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)械特性

DB25連接器DB9連接器4.1RS232接口4.1RS232接口電氣特性

EIA-232-D電氣特性采用負(fù)邏輯。-5~-15V,表示邏輯“1”;+5~+15V,表示邏輯“0”。EIA-232-D的邏輯電平與TTL電平不兼容,必須進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。

非平衡電氣連接方式4.1RS232接口電氣特性

發(fā)送端接收端噪聲干擾4.1RS232接口接口特性

4.1RS232接口

近距離通信

最簡接線(3線制)標(biāo)準(zhǔn)接線(7線制)最簡接線:無硬件握手方式4.1RS232接口

近距離通信

標(biāo)準(zhǔn)接線:全握手方式4.2RS422/485接口1.RS-423A接口

RS-423A接口是為克服RS-232C接口抗干擾能力差而設(shè)計(jì),RS-423A接口采用了單端發(fā)送、雙端接收的傳送方式,如圖所示。

4.2RS422/485接口2.RS-422A接口

RS-422A接口采用雙端發(fā)送雙端接受的傳送方式。

4.2RS422/485接口3.RS-485接口

RS-485接口也是采用雙端發(fā)送雙端接受的傳送方式。它與RS-422A接口是兼容的,是RS-422A的簡化,但是它的線路中可以有多個(gè)發(fā)送器,每個(gè)發(fā)送器可以驅(qū)動(dòng)多個(gè)負(fù)載設(shè)備,在傳送的兩端都要配備平衡電阻。利用RS-485接口,可以在傳輸中實(shí)現(xiàn)多個(gè)發(fā)送器和多個(gè)接收器共用一條線路(1對(duì)),組成一個(gè)485網(wǎng)絡(luò),但只能實(shí)現(xiàn)半雙工的雙向通信,這足以滿足大多數(shù)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的要求。

EIA-485與EIA-232

4.2RS422/485接口EIA-232最大傳輸距離15m,最大傳輸速率19.2Kbps,最多2個(gè)節(jié)點(diǎn)。

EIA-485最大傳輸距離1200m,最大傳輸速率10Mbps,最多32個(gè)節(jié)點(diǎn)。

EIA-485更適合工業(yè)通訊。

EIA-485電氣特性

4.2RS422/485接口EIA-485-D電氣特性采用正邏輯。+2~+6V,表示邏輯“1”

-2~-6V,表示邏輯“0”。接口信號(hào)電平比EIA-232-D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。

平衡差分電路,能夠抑制噪聲。4.2RS422/485接口

EIA-485電氣特性

RS485的信號(hào)發(fā)送端會(huì)先分解成正負(fù)的兩條線路;當(dāng)?shù)竭_(dá)接收端后,再將信號(hào)相減還原成原來的信號(hào)。這種方式可以有效的抑制噪聲,適用于工業(yè)數(shù)據(jù)通訊。發(fā)送端信號(hào):

DT=(D+)-(D-)

DT:發(fā)送端原始信號(hào);

D+、D-:差分后信號(hào)。如果無噪聲干擾,接收端信號(hào):

DR=(D+)-(D-)=DT

4.2RS422/485接口

EIA-485電氣特性

如果存在噪聲干擾,傳輸線上信號(hào)電壓分別成為

(D+)+Noise和(D-)+Noise;如果接收端接收此信號(hào),并計(jì)算電壓差:

DR=[(D+)+Noise]-[(D-)+Noise]=(D+)-(D-)=DT與發(fā)送端信號(hào)相同4.2RS422/485接口

EIA-485的網(wǎng)絡(luò)連接

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

半雙工通信時(shí),采用總線形或樹形拓?fù)洹?/p>

EIA-485規(guī)定,每個(gè)網(wǎng)段最多連接32個(gè)負(fù)載。如果超過32個(gè),需要添加中繼器。主從介質(zhì)訪問控制方式

網(wǎng)段的一個(gè)節(jié)點(diǎn)被指定為主節(jié)點(diǎn),其他節(jié)點(diǎn)為從節(jié)點(diǎn)。由主節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)控制網(wǎng)段上所有的通信連接。從節(jié)點(diǎn)不能主動(dòng)發(fā)起通信。為保證每個(gè)從節(jié)點(diǎn)都有機(jī)會(huì)傳送數(shù)據(jù),主節(jié)點(diǎn)需要對(duì)從節(jié)點(diǎn)依次逐一輪詢。主節(jié)點(diǎn)不停地傳送報(bào)文給從節(jié)點(diǎn),并等待從節(jié)點(diǎn)的應(yīng)答報(bào)文。4.2RS422/485接口

主從通信示例

ControllerDrive1SensorDrive3Drive2DataAcquisitionHMIAnalogI/O4.3USB技術(shù)1.USB接口技術(shù)簡介

USB是英文UniversalSerialBUS的縮寫,中文含義是“通用串行總線”。從1994年發(fā)表USB版本以后,USB版本經(jīng)歷了多年的發(fā)展,已經(jīng)發(fā)展為3.0版本,成為當(dāng)前電腦中的標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展接口。當(dāng)前主板中主要采用USB1.1和USB2.0,各USB版本間能很好的兼容。USB用一個(gè)4針插頭(USB3.0標(biāo)準(zhǔn)為9針)作為標(biāo)準(zhǔn)插頭,采用菊花鏈形式可以把所有的外設(shè)連接起來,最多可以連接127個(gè)外部設(shè)備,并且不會(huì)損失帶寬。

USB是一個(gè)外部總線標(biāo)準(zhǔn),用于規(guī)范電腦與外部設(shè)備的連接和通訊。USB接口支持設(shè)備的即插即用和熱插拔功能。4.3USB技術(shù)1.USB接口技術(shù)簡介USB需要主機(jī)硬件、操作系統(tǒng)和外設(shè)三個(gè)方面的支持才能工作。當(dāng)前的主板一般都采用支持USB功能的控制芯片組,主板上也安裝有USB插座,而且除了背板的插座之外,主板上還預(yù)留有USB插針,可以通過連線接到機(jī)箱前面作為前置USB接口以方便使用,而且USB接口還可以通過Hub擴(kuò)展出更多的接口。USB具有傳輸速度快,使用方便,支持熱插拔,連接靈活,獨(dú)立供電等優(yōu)點(diǎn),可以連接鼠標(biāo)、鍵盤、打印機(jī)、掃描儀、攝像頭、閃存盤、MP3機(jī)、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、移動(dòng)硬盤、外置光軟驅(qū)、USB網(wǎng)卡、ADSLModem、CableModem等,幾乎所有的外部設(shè)備。USB自從1996年推出后,已成功替代串口和并口,并成為當(dāng)今個(gè)人電腦和大量智能設(shè)備的必配的接口之一。

4.3USB技術(shù)2.USB的版本第一代:USB1.0/1.1的最大傳輸速率為12Mbps。1996年推出。第二代:USB2.0的最大傳輸速率高達(dá)480Mbps。USB1.0/1.1與USB2.0的接口是相互兼容的。第三代:USB3.0最大傳輸速率5Gbps,向下兼容USB1.0/1.1/2.03.USB的應(yīng)用

USB是一個(gè)使計(jì)算機(jī)周邊設(shè)備連接標(biāo)準(zhǔn)化、單一化的接口,其規(guī)格是由Intel、NEC、Compaq、DEC、IBM、Microsoft、NorthernTelecom聯(lián)系制定的。一個(gè)USB接口理論上可以支持127個(gè)裝置,但是目前還無法達(dá)到這個(gè)數(shù)字。其實(shí),對(duì)于一臺(tái)計(jì)算機(jī),所接的周邊外設(shè)很少有超過10個(gè)的,因此這個(gè)數(shù)字是足夠我們使用的。

4.3USB技術(shù)4.USB接口速度:USB2.0有高速、全速和低速三種工作速度,高速是480Mbit/s,全速是12Mbit/s,低速是1.5Mbit/s。全速和低速是為兼容USB1.1和USB1.0而設(shè)計(jì)的,因此選購USB產(chǎn)品時(shí)不能只聽商家宣傳USB2.0,還要搞清楚是高速、全速還是低速設(shè)備。U

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論