串列接口標準

標準背景簡介

RS-232 自1969 年由美國電氣工業協會( EIA) 推薦以來, 由於接口和通信協定比較簡單, 因而在計算機串列通信領域得到了廣泛的套用, 開發出了大量的以RS-232 為接口的各類產品。然而，在許多分散式控制系統和工業局部網路中，常常會遇到傳輸距離受限，導致RS-232不適宜使用。因而，1977年EIA制定了新標準RS-499，該標準可以支持較高的數據傳送速率和較遠的傳輸距離，RS-422是RS-499的標準子集。後來為了實現聯網功能，出現了RS-485。

接口標準

單端通訊

RS-232被定義為一種在低速率串列通訊中增加通訊距離的單端標準。RS-232採取不平衡傳輸方式，即所謂單端通訊。

平衡傳輸

RS-422、RS-485與RS-232不一樣，數據信號採用差分傳輸方式，也稱作平衡傳輸，它使用一對雙絞線，將其中一線定義為A，另一線定義為B，通常情況下，傳送驅動器A、B之間的正電平在+2～+6V，是一個邏輯狀態，負電平在-2～-6V，是另一個邏輯狀態。另有一個信號地C，在RS-485中還有一“使能”端，而在RS-422中這是可用可不用的。“使能”端是用於控制傳送驅動器與傳輸線的切斷與連線。當“使能”端起作用時，傳送驅動器處於高阻狀態，稱作“第三態”，即它是有別於邏輯“1”與“0”的第三態。

接收器也作與傳送端相對的規定，收、發端通過平衡雙絞線將AA與BB對應相連，當在收端AB之間有大於+200mV的電平時，輸出正邏輯電平，小於-200mV時，輸出負邏輯電平。接收器接收平衡線上的電平範圍通常在200mV至6V之間。

電氣規定

RS-232

由於RS-232其傳送電平與接收電平的差僅為2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線上的分布電容，其傳送距離最大為約15米，最高速率為20kb/s。RS-232是為點對點（即只用一對收、發設備）通訊而設計的，其驅動器負載為3～7kΩ。所以RS-232適合本地設備之間的通信。

RS-422

標準全稱是“平衡電壓數字接口電路的電氣特性”，它定義了接口電路的特性。典型的RS-422是四線接口。實際上還有一根信號地線，共5根線。其DB9連線器引腳定義。由於接收器採用高輸入阻抗和傳送驅動器比RS232更強的驅動能力，故允許在相同傳輸線上連線多個接收節點，最多可接10個節點。即一個主設備（Master），其餘為從設備（Salve），從設備之間不能通信，所以RS-422支持點對多的雙向通信。接收器輸入阻抗為4k，故發端最大負載能力是10×4k+100Ω（終接電阻）。RS-422四線接口由於採用單獨的傳送和接收通道，因此不必控制數據方向，各裝置之間任何必須的信號交換均可以按軟體方式（XON/XOFF握手）或硬體方式（一對單獨的雙絞線）實現。

RS-422的最大傳輸距離為1219米，最大傳輸速率為10Mb/s。其平衡雙絞線的長度與傳輸速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能達到最大傳輸距離。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長的雙絞線上所能獲得的最大傳輸速率僅為1Mb/s。

串列接口標準

基本介紹