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  圖6-36    加入中繼器的ProfiBus網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

  RS422/485通信接口采用差動(dòng)發(fā)送、差動(dòng)接收的工作方式，其收、發(fā)不共地，發(fā)送器、接收器僅使用+5V電源，因此在通信速率、抗共模干擾等方面，較RS232C接口有了較大提高。RS422與RS485的區(qū)別是前者為全雙工型，后者為半雙工型。

    圖6-4為三種串行通信電路的原理圖，其中圖6-4 (a)為單端驅(qū)動(dòng)非差分接收電路；圖6-4 (b)為單端驅(qū)動(dòng)差分接收電路；圖6-4 (c)為平衡差分接收電路。

    由圖6-4可見(jiàn)，由于RS232C采用單端驅(qū)動(dòng)非差分接收電路，在收、發(fā)端必須有公共地線。這樣當(dāng)?shù)鼐€上有干擾信號(hào)時(shí)，則會(huì)當(dāng)作有用信號(hào)接收起來(lái)，故不適于在長(zhǎng)距離、強(qiáng)干擾的條件下使用。而RS422/485則采用圖6-4 (c)所示的接收電路，這種電路其驅(qū)動(dòng)電路相當(dāng)于兩個(gè)單端驅(qū)動(dòng)器，當(dāng)輸入同一信號(hào)時(shí)其輸出是反相的，故如有共模信號(hào)干擾時(shí)，接收器只接收差分輸入電壓，從而大大提高抗共模干擾能力，所以可以進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸，一般通信距離在1200m內(nèi)。

    串行通信中，數(shù)據(jù)在兩個(gè)站之間是雙向傳送的，其通信示意圖如圖6-1所示，A站可作為發(fā)送端，B站作為接收端，也可以A站作為接收端，而B站作為發(fā)送端。

    圖6-1    通信示意圖

    串行通信分為單工(Simplex)通信、半雙工(Half Duplex)通信、全雙工(Full Duplex)通信三種傳送方式。

    1)單工通信：數(shù)據(jù)只按一個(gè)固定的方向傳送。

    2)半雙工通信：每次只能有一個(gè)站發(fā)送、即只能是由A站發(fā)送到B站，或是由B發(fā)送到A，不能A和B同時(shí)發(fā)送。

    3)全雙工通信：兩個(gè)站同時(shí)都能發(fā)送數(shù)據(jù)，同步接收數(shù)據(jù)。

    在串行通信中經(jīng)常采用非同步通信方式，即異步通信方式。所謂異步是指相鄰兩個(gè)字符數(shù)據(jù)之間的停頓時(shí)間是長(zhǎng)短不一的，在異步串行通信中，收發(fā)的每一字符數(shù)據(jù)是由四個(gè)部分按順序組成的，如圖6-2所示。

    圖6-2    異步串行通信方式的信息格式

    起始位：標(biāo)志著一個(gè)新字節(jié)的開(kāi)始。當(dāng)發(fā)送設(shè)備要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，首先發(fā)送一個(gè)低電平信號(hào)作為起始位，并通過(guò)通信線路傳向接收設(shè)備，接收設(shè)備檢測(cè)到這個(gè)邏輯低電平后就開(kāi)始準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)位信號(hào)。

    數(shù)據(jù)位：起始位之后就是5、6、7或8位數(shù)據(jù)位，FP機(jī)中經(jīng)常采用7位或8位數(shù)據(jù)傳送。當(dāng)數(shù)據(jù)為0時(shí)，收發(fā)線為低電平，反之為高電平。

    奇偶校驗(yàn)位：用于檢查在傳送過(guò)程中是否發(fā)生錯(cuò)誤。若選擇偶校驗(yàn)，則各位數(shù)據(jù)位加上校驗(yàn)位使字符數(shù)據(jù)為“1”的位為偶數(shù)；若選擇奇校驗(yàn)，其和將是奇數(shù)。奇偶校驗(yàn)位可有可無(wú)，可奇可偶。

    停止位：停止位是高電平，表示一個(gè)字符數(shù)據(jù)傳送的結(jié)束。停止位可以是一位，一位半或兩位。

    在異步數(shù)據(jù)傳送中，計(jì)算機(jī)與外設(shè)之間必須有兩項(xiàng)規(guī)定：

    字符數(shù)據(jù)格式：即前述的字符信息編碼形式。如：起始位占用一位，數(shù)據(jù)位為7位，一個(gè)奇偶校驗(yàn)位，加上停止位，于是一個(gè)字符數(shù)據(jù)就由10個(gè)數(shù)據(jù)位構(gòu)成；也可以采用數(shù)據(jù)位為8位，無(wú)奇偶校驗(yàn)位等格式。

    波特率：即在異步數(shù)據(jù)傳送中單位時(shí)間內(nèi)傳送二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。假如數(shù)據(jù)傳送的格式是7位字符，加上奇偶校驗(yàn)位，一個(gè)起始位以及一個(gè)停止位，共10個(gè)數(shù)據(jù)位，而數(shù)據(jù)傳送的速率是960字符/s，則傳送的波特率為