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串口通信最遠傳輸距離能達到多少?

串列介面 (Serial Interface) 是指數據一位一位地順序傳送,其特點是通信線路簡單,只要一對傳輸線就可以實現雙向通信(可以直接利用電話線作為傳輸線),從而大大降低了成本,特別適用於遠距離通信,但傳送速度較慢。一條信息的各位數據被逐位按順序傳送的通訊方式稱為串列通訊。串列通訊的特點是:數據位的傳送,按位順序進行,最少只需一根傳輸線即可完成;成本低但傳送速度慢。串列通訊的距離可以從幾米到幾千米;根據信息的傳送方向,串列通訊可以進一步分為單工、半雙工和全雙工三種。

總述:

串口通信的兩種最基本的方式:同步串列通信方式和非同步串列通信方式。

同步串列是指SPI(Serial Peripheral interface)的縮寫,顧名思義就是串列外圍設備介面。SPI匯流排系統是一種同步串列外設介面,它可以使MCU與各種外圍設備以串列方式進行通信以交換信息,TRM450是SPI介面。

非同步串列是指UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter),通用非同步接收/發送。UART是一個並行輸入成為串列輸出的晶元,通常集成在主板上。UART包含TTL電平的串口和RS232電平的串口。 TTL電平是3.3V的,而RS232是負邏輯電平,它定義+5~+12V為低電平,而-12~-5V為高電平,MDS2710、MDS SD4、EL805等是RS232介面,EL806有TTL介面。

串列介面按電氣標準及協議來分包括RS-232-C、RS-422、RS485等。RS-232-C、RS-422與RS-485標準只對介面的電氣特性做出規定,不涉及接插件、電纜或協議。

RS-232:

也稱標準串口,最常用的一種串列通訊介面。它是在1970年由美國電子工業協會(EIA)聯合貝爾系統、數據機廠家及計算機終端生產廠家共同制定的用於串列通訊的標準。它的全名是「數據終端設備(DTE)和數據通訊設備(DCE)之間串列二進位數據交換介面技術標準」。傳統的RS-232-C介面標準有22根線,採用標準25芯D型插頭座(DB25),後來使用簡化為9芯D型插座(DB9),現在應用中25芯插頭座已很少採用。

RS-232採取不平衡傳輸方式,即所謂單端通訊。由於其發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。

pt; background:rgb(255,255,255); mso-shading:rgb(255,255,255); " >、RS485等。RS-232-C、RS-422與RS-485標準只對介面的電氣特性做出規定,不涉及接插件、電纜或協議。

RS-422:

標準全稱是「平衡電壓數字介面電路的電氣特性」,它定義了介面電路的特性。典型的RS-422是四線介面。實際上還有一根信號地線,共5根線。其DB9連接器引腳定義。由於接收器採用高輸入阻抗和發送驅動器比RS232更強的驅動能力,故允許在相同傳輸線上連接多個接收節點,最多可接10個節點。即一個主設備(Master),其餘為從設備(Slave),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-422四線介面由於採用單獨的發送和接收通道,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。

RS-485:

是從RS-422基礎上發展而來的,所以RS-485許多電氣規定與RS-422相仿。如都採用平衡傳輸方式、都需要在傳輸線上接終接電阻等。RS-485可以採用二線與四線方式,二線制可實現真正的多點雙向通信,而採用四線連接時,與RS-422一樣只能實現點對多的通信,即只能有一個主(Master)設備,其餘為從設備,但它比RS-422有改進,無論四線還是二線連接方式匯流排上可多接到32個設備。

RS-485與RS-422的不同還在於其共模輸出電壓是不同的,RS-485是-7V至+12V之間,而RS-422在-7V至+7V之間,RS-485接收器最小輸入阻抗為12kΩ、RS-422是4kΩ;由於RS-485滿足所有RS-422的規範,所以RS-485的驅動器可以在RS-422網路中應用。

RS-485與RS-422一樣,其最大傳輸距離約為1219米,最大傳輸速率為10Mb/s。平衡雙絞線的長度與傳輸速率成反比,在100kb/s速率以下,才可能使用規定最長的電纜長度。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長雙絞線最大傳輸速率僅為1Mb/s。

nt face="Arial" >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。

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