什么是RS485？

RS485 是一種通用的通信標準，廣泛用于數據采集和控制應用中。它的主要優點之一是它允許將多個 RS485 設備放在同一條總線上，這使得多個節點可以相互連接。

RS-485（目前稱為EIA/TIA-485）是通信物理層的標準接口，一種信號傳輸方式。

串行 EIA-485 連接是使用兩根或三根電線的電纜完成的：一根數據線、一根帶反轉數據的電線，通常還有一根零線（接地，0 V）。這樣，發射器和接收器通過 22 或 24 AWG 實心線的雙絞線電纜交換數據。

這里的主要思想是通過兩根電線傳輸一個信號。

當一根電線傳輸原始信號時，另一根電線傳輸其反向副本。這種傳輸方法提供了對共模干擾的高抵抗力。用作傳輸線的雙絞線可以是屏蔽或非屏蔽的。

RS485能跑多遠？

建立在 RS-485 接口上的通信網絡由通過雙絞線（兩條雙絞線）連接的收發器組成。

RS-485接口的基本原理是差分（平衡）數據傳輸。這意味著一個信號通過兩根電線傳輸。這樣，一對中的一根線傳輸原始信號，另一根傳輸其反向副本。

作為差分信號傳輸的結果，導線之間總是存在電位差。 這確保了對共模干擾的高抵抗力。 另外，雙絞線可以屏蔽，保證傳輸數據的保護。所有這些都允許以相對較高的速度遠距離發送數據，在 4000 英尺處可以達到 100 kbits/s。

4000 英尺或大約 1200 米是 RS-485 通信中的最大電纜長度。但是，一般準則是線路長度（以米為單位）和數據速率（以每秒比特數為單位）的乘積不應超過 108。例如，20 米長的電纜允許的最大數據速率為 5 Mbits /秒。

RS485通訊協議是什么？

當 RS485 通信線路在物理層準備好運行時，是時候考慮數據傳輸協議——系統設備之間關于數據包傳輸格式的協議。

由于 RS-485 接口的性質，RS-485 設備不能同時發送和接收數據，因為這會導致發送器的沖突。因此，確定性行為是強制性的，以避免數據包的沖突。

在 RS485 通信協議中，命令由定義為主站的節點發送。連接到主站的所有其他節點都通過 RS485 端口接收數據。根據發送的信息，線路上的零個或多個節點響應主站。

話雖如此，這種類型的通信并不是通過 RS485 協議交換數據的唯一可能方式。RS485 網絡還有其他一些實現方式，其中每個節點都可以自行啟動數據傳輸。但是，在此類網絡中可能丟失數據的風險更高。

RS-485通訊主要特點

盡管有各種各樣的現代替代解決方案，但今天 RS-485 技術仍然是許多通信網絡的基礎。RS-485接口的主要優點是：

• 通過一對雙絞線進行雙向數據交換；
• 支持連接到同一條線路的多個收發器，即創建網絡的能力；
• 通訊線長；
• 高傳輸速度。

雙向半雙工數據傳輸

串行數據流可以在一個方向傳輸，數據傳輸到另一側需要使用收發器。收發器（通常稱為“驅動器”）是在發射器側形成物理信號的設備或電路。

對稱通信通道

接收或傳輸數據需要兩條等效的信號線。電線用于在兩個方向（交替）交換數據。在雙絞線電纜的幫助下，對稱通道顯著提高了信號的穩定性并抑制了有用信號產生的電磁輻射。

多點

RS-485通訊線可以連接多個接收器和收發器。同時，一個發送器和多個接收器一次可以連接到一根通信線路上。所有其他需要連接的發送器應等待通信線路空閑以進行數據傳輸。

實戰之后的理解

其實不管是485還是232都屬于板間通訊的一種，其本質就是把板上微弱的TTL電平，通過485或者232芯片（也就是電平轉換芯片），轉成更高的電平。

所以對于主MCU而言，和485芯片之間還是通過TX、RX相連的。

咱們可以簡單找一個485收發器的芯片數據手冊看一下

8個引腳，A、B、電源和地不用說。

其中

RO為接收器的輸出引腳，和MCU的RX引腳連

• If A > B by 200mV, RO will be high
• If A < B by 200mV, RO will be low

DI為接收器的輸入引腳，和MCU的TX引腳連

DE Driver Output Enable 驅動器的輸出使能

RE(加杠) Receiver Output Enable 接收器使能

我們只需要一個GPIO引腳來控制

，這個GPIO引腳我們經常叫它DIR。

當DIR=0時，接收電路使能REˉ=0（上加橫杠，代表低電平有效），發送電路禁止DE=0，對于總線而言相當于高阻，發不了消息，只能接收；

當DIR=1時，接收電路禁止REˉ=1，發送電路使能DE=1，對總線A/B信號取決于DI的信號。

DE、RE設計成相反的邏輯，也就是為了方便用一個GPIO口同時控制收發電路。