RS232

概述：RS-232是美國電子工業聯盟（EIA）制定的序列資料通訊的介面標準，全稱是EIA-RS-232（簡稱232，RS232）。目前很多臺式電腦屁股後面還有它的介面。

介面和連線：rs232最多有25個管腳，但是目前常見的是精簡的9孔（針）介面，桌上型電腦上的就是。雖然如此，常用的只有三根線：寫資料線、讀資料線以及一個地線。常見的rs232是非同步全雙工介面，同步的很少用。但是rs232卻只能點對點連線（只能1對1），無法組網。

電氣特性： 電氣特性如下(RS-232C上傳送的數字量採用負邏輯，且與地對稱)。可見它的電壓不和TTL相容，因此微控制器與上位機通訊需要轉換晶片。還有就是rs232要求介面能夠承受-25～25V的電壓而不損壞。

TRANSMITTED SIGNAL 

VOLTAGE LEVELS:

Binary 0: +5 to +15 Vdc 

(called a “space” or “on”)

Binary 1:  -5 to -15 Vdc 

(called a “mark” or “off”)

-------------------------------

RECEIVED SIGNAL 

VOLTAGE LEVELS:

Binary 0: +3 to +13 Vdc

Binary 1:  -3 to -13 Vdc

傳輸速度：典型的波特率是300, 1200, 2400, 9600（約為1K/s）, 115200, 19200等bit/s。一般通訊兩端裝置都要設為相同的波特率，但有些裝置也可以設定為自動檢測波特率。理論上的最大傳輸速率不超過460.8K.

傳輸距離：驅動器允許有2500pF的電容負載，通訊距離將受此電容限制，例如，採用150pF/m的通訊電纜時，最大通訊距離為15m；若每米電纜的電容量減小，通訊距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端訊號傳送，存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題，因此一般用於20m以內的通訊。

位元組幀資料結構：TTL空閒時是高電平，一位起始位(1)，4～8位資料位。1～2位停止位（1）。可選的一個奇偶校驗位（資料之後、停止位之前）

RS485

物理介面：

RS485有兩線制和四線制兩種接線，四線制只能實現點對點的通訊方式，現很少採用，現在多采用的是兩線制接線方式，這種接線方式為匯流排式拓樸結構在同一總線上最多可以掛接32個結點。在RS485通訊網路中一般採用的是主從通訊方式，即一個主機帶多個從機。很多情況下，連線RS-485通訊鏈路時只是簡單地用一對雙絞線將各個介面的“A”、“B”端連線起來。

電器特性：邏輯“0”以兩線間的電壓差為+（2—6） V表示；邏輯“1”以兩線間的電壓差為-（2—6）V表示。介面訊號電平比RS-232-C降低了，就不易損壞介面電路的晶片， 且該電平與TTL電平相容，可方便與TTL 電路連線。

EIA-485僅僅規定了接受端和傳送端的電氣特性。它沒有規定或推薦任何資料協議。EIA-485可以應用於配置便宜的廣域網和採用單機發送，多機接受通訊連結。它提供高速的資料通訊速率。（10 m 時35 Mbit/s ；1200 m時 100 kbit/s1200 m）。在傳輸過程中可以採用增加中繼的方法對訊號進行放大，最多可以加八個中繼，也就是說理論上RS485的最大傳輸距離可以達到9.6公里。如果真需要長距離傳輸，可以採用光纖為傳播介質，收發兩端各加一個光電轉換器，多模光纖的傳輸距離是5~10公里，而採用單模光纖可達50公里的傳播距離。

EIA-485推薦使用在點對點網路中，線型，匯流排型，不能是星型，環型網路。理想情況下EIA-485需要2個終接電阻，其阻值要求等於傳輸電纜的特性阻抗。沒有特性阻抗的話，當所有的裝置都靜止或者沒有能量的時候就會產生噪聲，而且線移需要雙端的電壓差。沒有終接電阻的話，會使得較快速的傳送端產生多個數據信號的邊緣，這其中的一些是不正確的。之所以不能使用星型或者環型的拓撲結構是由於這些結構由不必要的反映，過低或者過高的終接電阻可以產生電磁干擾。

EIA-485在使用四線時可以和EIA-422一樣實現全雙工。EIA-485可以實現真正的多點通訊，在許多情況下並沒有什麼用處。在某些限制條件下EIA-485 和EIA-422可以實現相互的連線。

rs422

EIA-422（過去稱為RS-422）是一系列的規定採用4線，全雙工，差分傳輸，多點通訊的資料傳輸協議。

和 RS-485 不同的是EIA-422不允許出現多個傳送端而只能有多個接受端。

距離、長度和節點數：介面的機械特性由EIA-530 或 EIA-449 規定，然而裝置僅有在傳送方和接受方成對出現時才存在。電纜的最高傳輸速率為 10 Mbit/s（長度 1.2 米時）或100 kbit/s（長度 1200 米時）。EIA-422不能實現象EIA-485那樣的真正的多點通訊，儘管只有一個傳送端就可以連線10個接受端。

總結一下：

全雙工：232、422.     半雙工：485

組網能力：422、485.

速度和距離：422、485

多點通訊：485.

規定                  RS232             RS422           R485
　　工作方式              單端               差分              差分
　　節點數               1收、1發         1發10收         1發32收
　　最大傳輸電纜長度      50英尺            400英尺           400英尺
　　最大傳輸速率           20Kb/S            10Mb/s            10Mb/s
　　最大驅動輸出電壓      +/-25V           -0.25V～+6V       -7V～+12V

最後一問：為什麼EIA/RS422不能進行多點通訊呢？

rs422是四線雙口（接收埠兩線，傳送埠兩線）。只有一臺主機（master），主機的傳送埠和所有從機的接收埠連線，主機的接收埠和所有的從機的傳送埠相連。因此從機之間不能通訊，從機只能傳送給主機，也只能從主機接收。這屬於一點對多點的通訊。

rs485採用四線制時也是隻能一點對多點，但是當採用兩線制時，所有的裝置在拓撲結構上是對等的，任何兩個裝置都可以通訊，成為了多點對多點的通訊。

需要指出的是，485協議本身很簡單，沒有匯流排總裁機制。沒有資料格式定義。這些都留給晶片廠商自己定義。

S-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12k，RS-422是4k；RS-485滿足所有RS-422的規範，所以RS-485的驅動器可以用在RS-422網路中應用。