имя пользователя:
пароль:
зарегистрироваться
Главная Каталог Статьи Контакты прайс-лист
bannerbanner
статьи
Источник :www.bb-europe.com
Перевод:Сергей Лютенко

Рекомендации по применению интерфейсов RS422 и RS485

Глава 5: Программное обеспечение


Введение

RS-422 и RS-485 - аппаратные спецификации. Ни в той, ни в другой не обсуждается программный протокол передачи данных - выбор наиболее подходящего протокола остаётся за разработчиком системы.

Здесь мы не будем пытаться стандатизовать такой протокол, но проясним некоторые моменты, которые следует иметь в виду разработчику, независимо от того, заказывает ли он софт или пишет его сам.

Системы RS-422

ПО для поддержки систем с RS-422 и c широко известным RS-232 не имеет существенных различий. RS-422 часто используется просто для обеспечения увеличенной дальности связи между узлами, по сравнению с RS-232. Разве что при выборе (или написании) ПО для RS-422 разработчик должен быть осведомлен о сигналах, используемых аппаратной частью: в большинстве систем RS-422 не предусматриваются линии, передающие сигналы синхронизации, часто используемые в системах RS-232.

Управление передатчиком RS-485

Принципиальная разница между RS-422 и RS-485 состоит в том, что каждый передатчик RS-485 может быть установлен в третье логическое состояние, состояние высокого импеданса, которое позволяет нескольким передатчикам использовать одну и ту же пару проводов для передачи сигнала. Существуют два метода управления логическим состоянием передатчика. Первый - использование дополнительной линии для сигнала управления (часто - линии сигнала RTS). При этом требуется, чтобы управляющее ПО на стороне хоста подавало на эту линию сигнал высокого уровня непосредственно перед началом передачи данных, и сбрасывало этот сигнал сразу после окончания передачи, чтобы не допустить ситуации, когда более одного передатчика в системе одновременно находятся в режиме передачи (если какой-то другой из передатчиков начнёт передавать данные после окончания передачи первым передатчиком).

Под управлением некоторых операционных систем своевременный сброс сигнала RTS может быть затруднительным, поэтому по возможности следует избегать такого способа управления передачей.

Второй метод управления передатчиком - это так называемое "автоматическое управление передачей" (у разных производителей запатентованное под разным названием : Automatic Send Data Control (ASDC) / Automatic Data Direction Control (ADDC) / Automatic RTS Signal Control (ARSC) - Прим. перев.)

Для такого метода управления передатчиком используются специальные схемотехнические решения, благодаря которым передатчик переключается в режим передачи, как только на его вход начинают поступать данные, и переключается в третье состояние в течение периода времени, соответствующего длительности одного символа данных, после окончания передачи. Такой метод управления предпочтителен, поскольку он уменьшает объем требуемого ПО и заодно снижает количество вероятных ошибок программиста.

Управление приемником RS-485

Приемник RS-485 также имеет сигнал управления (Enable). Поскольку выход передатчика соединен со входом приемника в петлю обратной связи, то этот сигнал часто используется для отключения приемника от линии во время передачи, для того чтобы не принимать эхо собственного сигнала. Однако такая конструкция позволяет также использовать приемник во время передачи для обнаружения возможных конфликтных состояний в линии. Хотя "хороший" сигнал обратной связи и не гарантирует целостности переданных данных, он всё же в некоторой степени помогает в обнаружении ошибок.

Системы Master-Slave (Ведущий-Ведомый)

Система такого типа содержит один ведущий узел, отправляющий сигналы каждому из нескольких ведомых, и обрабатывает приходящие ответы. Как правило, ведомые узлы не производят передачу данных между собой. Каждый ведомый узел должен иметь уникальный адрес, чтобы можно было адресовать ему данные независимо от других ведомых.

Такие системы могут иметь как двухпроводную, так и четырехпроводную конфигурацию. При четырехпроводной конфигурации часто используется ведущий RS-422 узел (с передатчиком, постоянно включенным в режим передачи), и ведомые RS-485 узлы, для упрощения системы в целом.

Четырехпроводные Master-Slave системы

Такая конфигурация наиболее проста с точки зрения управления и управляющего ПО на стороне хоста (поскольку и передатчик, и приемник постоянно включены), и эта простота обеспечивается ценой дополнительной пары проводов в системе. При передаче ведущий узел предваряет команду соответствущему узлу его адресом. Не нужно принимать во внимание возможность эха и задержек, требуемых для восстановления состояния линии. Ведущему узлу нужно позаботиться лишь о том, чтобы несколько ведомых не переключились одновременно в режим передачи, иначе возникнут "коллизии".

Двухпроводные Master-Slave системы

Двухпроводный тип конфигурации немного усложняет систему. Неактивный передатчик RS-485 должен быть установлен в третье состояние, чтобы позволить в это время другому передатчику передавать данные. В системе такого типа становится важным параметром время задержки между окончанием передачи данных и переходом в третье состояние. Если один из ведомых узлов откликнется до того, как передатчик ведущего переключится в третье состояние, данные от ведомого будут потеряны. Разработчик должен знать значения времени отклика ведомых узлов и время восстановления исходного состояния, чтобы обеспечить переключение ведущего узла на прием не позднее этого времени. (Цепи ASDC в устройствах фирмы B&B Electronics обеспечивают переключение с передачи на прием в течение временного интервала, соответствующего длительности одного символа).

Системы RS-485 с равноправными узлами

Каждый узел в такой системе может инициировать передачу данных, тем самым увеличивая вероятность возникновения коллизий. При проектировании таких систем разработчику потребуется применить более изощренные методы обнаружения и исправления ошибок, в том числе методы, обеспечивающие обнаружение коллизий, подтверждение передачи и возможность повторной передачи неверно переданных данных.

Системы с конвертерами, питающимися от порта

В последнее время стали часто применяться конвертеры RS-232 в RS-422 или в RS-485, использующие для питания некоторые линии интерфейса RS-232. Было бы практично установить неиспользуемые сигналы синхронизации со стороны RS-232 в состояние с высоким значением напряжения независимо от того, какой именно конвертер будет использоваться. Тем самым можно обеспечить наилучшие условия эксплуатации для любой модели конвертера.

 
| главная | каталог | статьи | конттакты | прайс-лист |
..:: KAZUS.RU ::.. - 720 000 даташитов + поиск по складам поставщиков   eFind.ru - Система моментального поиска электронных компонентов непосредственно на on-line складах поставщиков Схемы и обзоры по электронике