针对RS-232串口标准的局限性，人们又提出了RS-422、RS-485接口标准。RS-485/422采用平衡发送和差分接收方式实现通信：发送端将串行口的TTL电平信号转换成差分信号A、B两路输出，经过线缆传输之后在接收端将差分信号还原成TTL电平信号。由于传输线通常使用双绞线，又是差分传输，因此有极强的抗共模干扰的能力，总线收发器灵敏度很高，可以检测到低至200mV的电压，故传输信号在千米之外都可以恢复。

1.传输速率与距离

RS-485的数据最高传输速率为10Mbps，最大的通信距离约为1219M，传输速率与传输距离成反比，在10Kb/s的传输速率下，才可以达到最大的通信距离。

但是因为RS-485常常要与PC机的RS-232口通信，所以实际上一般最高为115.2Kbps；又因为太高的速率会使RS-485传输距离减小，所以往往为9600bps左右或以下。

2.工作原理

RS485典型应用如图5.28所示。

图示中6N137为高速光电耦合器，用于阻断信号源跟信号接收方的电气连接，这样可以有效地阻断电气干扰。TXD用于发送MCU的串口数据，RXD用于MCU接收来自通信线路上的数据。

CS-485用于控制发送和接收，保证在半双工方式下工作。

485A、485B为连接通信线。

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图5.28　RS485典型应用

3.网络拓扑

RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干能力增强，即抗噪声干扰性好。RS-485采用半双工工作方式，支持多点数据通信。

RS-485总线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构，即采用一条总线将各个节点串接起来，不支持环形或星型网络。如果需要使用星型结构，就必须使用485中继器或者485集线器。RS-485/422总线一般最大支持32个节点，如果使用特制的485芯片，可以达到128个或者256个节点，最大的可以支持到400个节点。RS-485总线网络拓扑结构如图5.29所示。

图5.29　RS-485总线网络拓扑结构

4.编程

RS485协议编程使用USART通信方式，只是不能同时收发数据，即半双工方式，在编程时发送、接收数据要考虑CS-485的配合使用。发送、接收编程详见USART及其应用章节的内容。