大家好，我是逸珺。在上一篇文章中，我们探讨了工业HART总线，今天我们来聊聊RS-485总线。RS-485是一种非常常见的通信接口，广泛应用于各种场景。
那么，RS-485中的RS是什么意思呢？RS是Recommended Standard的缩写，即推荐标准。而485则是这个标准的标识号。至于为什么定为这个标识号，其背后的原因并不需要做深究。
RS-485又被称为ANSI/TIA/EIA-485，这些前缀是标准协会的名称缩写。例如，EIA就是电子工业协会 (Electronics Industries Association EIA)的缩写。1983年，RS-485通讯接口被电子工业协会批准为一种通讯接口标准。
即便在现今物联网蓬展的时代，RS-485仍然有着广泛的应用。许多协议都使用RS-485作为物理层，如工业HART总线、modbus协议、Profibus DP等。
RS-485采用差模传输方式，这种方式能有效抵抗共模干扰。差模传输是相对于共模传输而言的，它通过两线之间的电压差来传输信号。在实际电路中，共模噪声会被叠加在最终的输出信号上，而差模传输方式则可以有效地抵消这种噪声干扰。
RS-485的电气参数包括共模电压范围、支持的多点拓扑连接数量、使用不同长度线缆时的传输速率等。例如，当使用40英尺线缆时，传输速率可达10Mbps。
对于接收电路而言，它会判断A线与B线的电压差。如果A线的电压高于B线至少200mV，则接收电路识别为逻辑1；反之，如果A线的电压低于B线至少200mV，则识别为逻辑0。这个参数是在一定特征阻抗线缆时的理论值，实际使用时需要根据现场情况进行调整和测试。
说到电气特性参数，我们先来看一下一般的接口电路。从接口电路来看，利用UART接口与RS-485收发器接口是常见的做法。你也可以选择使用FPGA来实现串口收发的IP模块。至于拿GPIO去模拟UART是否可行呢？也是可以的，不过这样做可能需要占用CPU资源来实现底层BIT的收发。
RS-485是一种半双工总线，也就是说，在同一时刻，设备要么处于发送数据状态，要么处于接收数据状态，不能同时收发数据。例如，当Host发送数据时，数据沿着红色的线经由双绞线传输至Slave的差分接收电路；当slave应答时，数据沿着蓝色的方向传输至Host的接收电路。由于传输介质是一对双绞线，所以一方在传输数据的时候，另一方是无法传输信号的。
在实际应用中，我们可以通过示波器来观察RS-485的波形。通过抓取的波形，我们可以分析出数据的传输情况，以及共模干扰等情况。例如，我们可以利用示波器的MATH功能来观察差分信号。如果一个设备的A通道在空闲时为高电平，B通道在空闲时为低电平，那么我们就可以根据这个特征来识别设备发送的数据。
总结电气参数时，我们了解到RS-485在多点网络拓扑结构下，最大可以驱动32个站点。这是因为每个接收电路的输入阻抗是标准的12kΩ。当某个站点发送数据时，相当于有32个站点的输入阻抗并联在一起。这就是为什么在理论负载能力有限的情况下只能驱动这么多站点的原因。这里的负载是指单位负载或等效负载概念化了的叫法表达上的差别意义都一样其实就是每个收发电路所呈现出的标准输入阻抗数值一样单位以欧姆欧姆符号即K代表千的单位数量单位为单位负载标识这也是后面一个关于RS-485中继设备设计的基础理解中继设备是为了解决驱动能力不足的问题通过中继将两个网段连接起来以满足超过驱动能力的需求此外还涉及到端接设计接口芯片隔离设计等方面的考虑在进行这些设计时需要考虑许多因素包括信号质量噪声干扰阻抗匹配等在实际工程中还需要根据具体情况进行一些调整和优化以提高系统的稳定性和可靠性参考文章TI的The RS-485 Design Guide对于更深入的了解有所帮助总的来说RS-48看似简单但在实际应用设计的时候还是有很多需要去理解和注意的地方做一个稳健的产品往往所差不是大方向而是一些细微处容易导致产品不稳定感谢您的阅读如果您有任何其他问题或需要进一步的讨论请随时向我提问我会尽力回答您的疑惑！好的以上就是关于RS-的介绍希望对您有所帮助！让我们继续探讨其他主题吧！