单片机通信技术-485
485通信讲解解析
485通信讲解解析一、485通信基本原理1.电气特性：485通信使用差分信号传输，即使用两条信号线（A线和B线），其中A线发送正信号，B线发送负信号。
由于差分信号传输，可以抵抗电磁干扰，提高抗干扰能力。
2.总线结构：485通信采用多机共享方式，多个设备可通过一个总线实现通信，适用于复杂环境和多设备通信。
3.数据帧结构：485通信使用异步串行方式传输数据，数据帧结构包括起始位、数据位、校验位和停止位，其中校验位用于校验数据的正确性。
4.总线特性：485通信采用半双工通信方式，即发送和接收不能同时进行，但可以通过控制发送和接收的时间来实现全双工通信。
二、485通信案例解析考虑一个工业自动化系统，包括控制主机、传感器和执行器，需要通过485通信实现主机和外部设备的数据交换。
以下是一个简单的案例解析：1.系统拓扑结构该系统采用485总线结构，控制主机（主站）通过一个串口连接到总线上，传感器和执行器（从站）通过各自的接口连接到总线上，形成一个多机共享的通信网络。
2.数据帧结构主机和从站的数据交换使用标准的485数据帧结构，包含起始位、数据位、校验位和停止位。
主机发送数据时，先发送起始位，然后发送数据位，再发送校验位，最后发送停止位。
从站接收数据时，根据起始位进行同步，然后根据数据位解析数据。
3.通信规约该系统使用Modbus协议作为通信规约，Modbus协议是一种通用的工业通信协议，广泛应用于自动化领域。
主机和从站之间通过Modbus命令进行数据交换。
4.数据交换过程主机发送数据时，首先通过Modbus命令指定从站地址和操作类型，然后发送数据内容。
从站接收到数据后，根据Modbus命令解析数据，并执行相应的操作。
从站接收到数据后，可以通过发送响应数据给主机，告知操作结果。
5.系统特点该系统采用了485通信，具有较强的抗干扰能力，适用于工业环境中的噪声和干扰场景。
通过485总线结构，可以方便地扩展和管理多个设备，实现多机共享通信。
单片机485烧程序方法
单片机485烧程序方法
1. 准备工作，首先，你需要准备一台支持单片机485烧录的编程器，以及单片机的开发板和对应的编程软件。
确保你有正确的单片机型号和对应的烧录工具。
2. 连接硬件，将编程器通过USB接口连接到计算机上，然后将编程器的接口与开发板上的对应接口相连。
确保连接的稳固性和正确性。
3. 打开编程软件，打开单片机的编程软件，一般来说，这些软件会提供一个界面，你可以在界面中选择单片机型号和相应的烧录方式。
4. 选择文件，在编程软件中选择你要烧录的程序文件，通常是一个.hex文件或者.bin文件。
5. 设置参数，根据你的需要，设置好烧录的参数，比如时钟频率、烧录方式等。
6. 烧录程序，点击软件界面上的烧录按钮，软件会开始向单片
机烧录程序。
在烧录过程中，要确保编程器和单片机的连接稳定，避免操作过程中的干扰。
7. 验证烧录，烧录完成后，一般软件会提示烧录成功。
此时可以进行一次验证，确认程序是否成功烧录到单片机中。
总的来说，单片机485烧程序方法需要准备好硬件设备、连接正确的硬件接口、选择正确的编程软件、设置好烧录参数，并且要确保烧录过程中的稳定性和正确性。
希望这些步骤能帮助到你。
单片机485串口读写冲突
单片机485串口读写冲突1. 引言在单片机应用中，串口通信是一种常见的通信方式。
而在一些特殊应用场景下，需要通过RS485总线实现多个设备之间的串口通信。
然而，由于RS485总线的特殊性，可能会出现读写冲突的情况。
本文将深入探讨单片机485串口读写冲突的原因及解决方法。
2. 问题描述当多个设备通过RS485总线进行串口通信时，可能会出现读写冲突的情况。
读写冲突指的是多个设备同时进行读写操作，导致通信数据出错或丢失的现象。
读写冲突有以下几个可能的原因：1.冲突时间窗口较短：由于数据传输速率较快，读写操作可能会在非常接近的时间内发生，导致冲突。
2.总线抢占问题：多个设备同时发送数据时，会出现总线抢占的情况。
某一设备在发送数据时，可能会被其他设备中断，导致数据错误。
3.传输距离限制：RS485总线的传输距离较长，当总线上存在多个设备时，可能会出现信号干扰、衰减等问题，导致通信质量下降，从而导致读写冲突。
3. 解决方法为了解决单片机485串口读写冲突问题，我们可以采取以下几种方法：3.1 时间窗口分隔法在多个设备之间设置合理的时间窗口分隔，避免读写操作在非常接近的时间内发生。
具体操作如下：1.设定固定的时间间隔：可以通过软件控制，设置设备间的通信时间间隔，确保不同设备的读写操作不会在同一时间发生。
2.随机化时间间隔：在设备间的通信时间间隔上增加一定的随机化，避免多个设备同时进行读写操作。
时间窗口分隔法能够有效地降低读写冲突的概率，提高数据传输的准确性。
3.2 基于优先级的冲突解决方法通过设定优先级，来解决读写冲突。
具体操作如下：1.设定设备的通信优先级：为每个设备设置不同的优先级，在通信时根据优先级来确定读写操作的顺序。
2.优先级协调机制：当有多个设备具有相同的优先级时，通过协调机制来确定读写顺序，例如采用先到先服务（FIFO）策略。
基于优先级的冲突解决方法能够确保高优先级设备的读写操作得到优先处理，从而减少读写冲突发生的可能性。
单片机485串口读写冲突
单片机485串口读写冲突一、什么是单片机485串口读写冲突？单片机485串口读写冲突指的是在使用单片机的485串口进行通讯时，由于发送和接收数据使用同一个线路，当发送和接收数据同时发生时，会导致冲突问题。
二、造成单片机485串口读写冲突的原因1. 通讯速率设置不合理。
当通讯速率过高时，可能会出现数据传输不完整或者出现丢包现象；当通讯速率过低时，可能会导致数据传输过慢。
2. 硬件电路设计问题。
如果硬件电路设计不合理，例如电源稳压不好或者信号线干扰等问题都有可能导致单片机485串口读写冲突。
3. 软件程序设计问题。
如果软件程序设计不合理，例如在发送数据时没有及时判断是否有接收到的数据或者在接收数据时没有及时判断是否有需要发送的数据等问题都有可能导致单片机485串口读写冲突。
三、如何解决单片机485串口读写冲突1. 通过硬件电路优化来解决。
例如增加滤波器或者隔离器等元器件来减少信号干扰；增加稳压电源来保证系统电源的稳定性等。
2. 通过软件程序优化来解决。
例如在发送数据时先判断是否有接收到的数据，如果有则先处理接收到的数据再发送；在接收数据时先判断是否有需要发送的数据，如果有则先发送需要发送的数据再处理接收到的数据等。
3. 通过调整通讯速率来解决。
可以逐步调整通讯速率，找到最合适的通讯速率，从而减少单片机485串口读写冲突问题。
四、如何避免单片机485串口读写冲突1. 合理设计硬件电路。
在设计硬件电路时应该注意信号线干扰和电源稳定性等问题，尽可能地减少这些干扰因素对系统的影响。
2. 合理设置通讯速率。
应该根据具体情况来设置通讯速率，并且要逐步调整以找到最合适的通讯速率。
3. 合理编写软件程序。
在编写软件程序时应该注意及时判断是否有需要发送或者接收的数据，并且要避免同时进行发送和接收操作。
4. 选择合适的单片机485芯片。
应该选择性能稳定、抗干扰能力强、通讯速度快等特点较好的单片机485芯片，从而避免单片机485串口读写冲突问题。
分立元件485通信
分立元件485通信分立元件485通信是一种常见的工业现场通信方式，它主要用于在工业自动化系统中实现不同设备之间的数据传输和通信。
本文将从分立元件485通信的定义、特点、应用领域以及通信原理等方面进行详细介绍。
一、分立元件485通信的定义分立元件485通信，顾名思义，是指通过485总线实现的分立元件之间的通信。
分立元件是指工业自动化系统中的各种传感器、执行器、控制器等，通过485总线进行数据的传输和通信。
它采用串行通信方式，可以实现多个分立元件之间的双向通信。
二、分立元件485通信的特点1. 高可靠性：485总线采用差分传输方式，具有抗干扰能力强、传输距离远的特点，能够在工业环境中稳定可靠地传输数据。
2. 支持多节点：485总线可以连接多个分立元件，每个元件都有独立的通信地址，可以实现点对点通信或者多点通信。
3. 数据传输速率高：485总线支持不同的数据传输速率，可以根据实际需求设置不同的通信速率。
4. 灵活性强：485总线支持不同类型的分立元件接入，可以根据需要灵活配置系统。
5. 成本低廉：485总线的硬件成本相对较低，适用于大规模应用。
三、分立元件485通信的应用领域分立元件485通信广泛应用于各种工业自动化系统中，包括但不限于以下领域：1. 环境监测：通过485总线连接温度传感器、湿度传感器、气压传感器等，实时监测环境参数。
2. 智能楼宇：通过485总线连接照明控制器、空调控制器、门禁系统等，实现楼宇自动化管理。
3. 工业控制：通过485总线连接PLC、变频器、伺服驱动器等，实现工业生产设备的控制和监控。
4. 智能交通：通过485总线连接交通信号灯、车辆检测器、视频监控设备等，实现交通信号的智能控制。
5. 智能农业：通过485总线连接土壤湿度传感器、光照传感器、自动灌溉设备等，实现农田的智能化管理。
四、分立元件485通信的原理分立元件485通信的原理主要包括物理层和数据链路层两个方面。
1. 物理层：物理层主要负责将数字信号转换成电信号，并通过485总线进行传输。
485通信讲解
485通信讲解标题：485通信协议与相关案例分析摘要：本文将详细介绍485通信协议的基本原理、通信模式以及相关案例分析，旨在帮助读者全面了解和应用485通信协议。
引言：485通信协议是一种用于串行通信的工业标准协议，常被应用于在工控系统等环境中实现设备之间的可靠通信。
本文将从原理到应用进行全面解析，通过案例分析展示其在实际项目中的应用场景和效果。
一、485通信协议的基本原理（400字）1.物理层：485通信协议采用差分信号传输，通过两个信号线（A和B）来传输数据。
A线传输逻辑高电平，B线传输逻辑低电平，两者之间产生差分电压用以表示二进制数据的0和12.数据链路层：485通信协议采用主从模式，一个设备作为主站，其他设备作为从站。
主站负责发送指令，从站接收并响应主站的指令。
通信中使用标准的帧结构，包括起始位、数据位、校验位和停止位。
3.电气特性：由于485通信协议可支持长距离通信和多个设备的连接，因此需要考虑电气特性。
主要包括传输速率、传输距离、驱动能力等方面。
二、485通信协议的通信模式（200字）1.单主从模式：由一个主站设备控制多个从站设备，主站负责发起通信请求，从站接收并响应请求。
这种模式常用于工业自动化系统中的智能仪表、传感器等设备的通信。
2.多主从模式：允许多个主站设备同时控制多个从站设备，主站之间通过总线共享信息。
每个主站设备都可控制总线上的任意一个从站设备，并实现数据的读取、写入等操作。
这种模式适用于需要多个主站设备同时交互的应用场景。
三、485通信协议的应用案例分析（600字）1.工业自动化控制系统：485通信协议被广泛应用于工业自动化控制系统中，实现不同设备之间的数据交换和控制。
例如，工厂的温度控制系统中，主站设备负责发送温度设定指令给多个从站设备，从站设备接收指令并控制温度设备进行调节。
通过485通信协议，实现了系统的自动化控制和数据的收集。
2.楼宇自动化系统：在楼宇自动化系统中，485通信协议常用于控制和监测设备之间的通信。
485通信程序(51单片机)
485通信程序(51单片机)什么是485通信？RS-485是一种串行通信协议，它使用差分信号传输数据。
485通信支持了在两个或以上设备之间传输数据的需求，比如用于电子计算机、通信设备、工业自动化等等。
RS-485已广泛应用于数控机床、自动化设备控制等领域中。
单纯的485通信包含四种通信模式：点对点、总线形、多主机和简介式通信。
其中，点对点通信指的是一对一的通信方式；总线形通信指的是一对多的群通信方式，所有设备都在同一条总线上发送和接收数据；多主机通信指的是多台主机的通信方式，多个设备都可以同时发送数据；简介式通信是一种用于仅需要发送少量数据的情况的通信方式。
下面介绍一下485通信的部分基本知识1.485通信的传输距离远，一般可以达到1200米。
2.485通信具有较强的抗干扰能力。
3.485通信使用差分信号进行传输，信号稳定，传输速率也比较快。
4.485通信可以支持多个设备同时进行通信，但是在同一时间内只有一个设备可发送数据。
5.在采用485通信时，一定要注意通讯端口的设置，如波特率、数据位、停止位等。
程序实现原理该程序使用了51单片机作为主控制器实现了基本的485通信，具体实现如下：1.通信模式的设置在程序开始时，需要设置通信模式。
如果通信模式为点对点通信，则可以直接使用UART通信模块进行通信；如果是多点通信，则需要使用485通信芯片。
2.通讯端口的配置在进行485通讯时，需要进行通讯端口的配置，包括波特率、数据位、停止位等参数的设定。
在485通信模式下，只有一个设备可为主设备，其他设备均为被设备。
在发送数据时，主设备的TXD口要与外部总线的D+口相连，而D-口不连接，从设备的TXD口要与D-口相连，而D+口不连接。
在接收数据时，主设备的RXD口要与D+口相连，而D-口不连接，从设备的RXD口要与D-口相连，而D+口不连接。
3.数据的发送和接收在发送和接收数据时，需要采用特定的方式进行报文的封装和解析。
单片机RS485串口通信
单片机RS485串口通信RS-485 是半双工的通信方式，发送和接收共用同一物理信道。
在任意时刻只允许一台单机处于发送状态。
因此要求应答的单机必须在侦听到总线上呼叫信号已经发送完毕，并且没有其它单机发出应答信号的情况下，才能应答。
半双工通信对主机和从机的发送和接收时序有严格的要求。
如果在时序上配合不好，就会发生总线冲突，使整个系统的通信瘫痪，无法正常工作。
要使总线上的设备在时序上严格配合。
在复位时，使主从机都处于接收状态。
MAX3082的发送和接收转换是由芯片的RE/和DE 端控制的。
RE/=1，DE=1 时，MAX3082 处于发送状态；RE/=0，DE=0 时，MAX3082 处于接收状态。
一般使用单片机的一个IO 口连接RE/和DE 端。
在上电复位时，由于硬件电路稳定需要一定的时间，并且单片机各端口复位后处于高电平状态，这样就会使总线上各个分机处于发送状态，由于上电时各电路不稳定，可能向总线发送信息。
因此，如果用一根口线作发送和接收控制信号，应该将口线反向后接入MAX3082 的控制端，使上电时MAX3082 处于接收状态。
另外，在主从机软件上也应做处理措施，如：上电时或通信之前，对串行口做几次空操作，清除端口的非法数据和命令。
RS-485 的通信程序编写和RS-232 没有太大区别，如果使用一个IO 口控制MAX3082 的RE/和DE 端口，RS-485 只比RS-232 多了一个接收和发送的转换控制位。
初始化串口时，使该位处于低电平，即接收状态。
发送数据时，使该位先为高，发送完数据后拉低。
程序如下：sbitRS485_EP3 //发送，接收控制位void UART1_Init(void){。
基于RS-485协议实现单片机与单片机之间的通讯
基于RS-485协议实现单片机与单片机之间的通讯摘要：介绍以RS-485为通讯方式的两个单片机之间的通讯，同时给出单片机与单片机之间的通讯程序设计。
关键词：RS-485通讯单片机串行通讯0 引言随着工业化的发展，人们对现场仪表的要求越来越高，为了满足控制室对现场的实时监控，确保现场数据的实时获取，需要用一种方式将现场情况实时反映给控制室，我们研究了一种方便简单功、能优越的通讯方式：用RS-485实现现场单片机和控制室单片机的实时通讯。
通过操作控制室单片机就能实现对现场单片机的操作，节省了大量的时间以及相应的人力。
1、RS-485通讯协议RS-485采用平衡传输方式,连接时需要在传输线上接终接电阻。
RS-485可以采用二线与四线方式，二线制可实现真正的多点双向通信，采用四线连接时，即只能有一个主（Master）设备，其余为从设备，无论是四线还是二线连接方式总线上最多可接32个设备。
RS-485最大传输距离约为1219米，最大传输速率为10Mb/s。
平衡双绞线的长度与传输速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能使用规定最长的电缆长度。
只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。
一般100米长双绞线最大传输速率仅为1Mb/s。
RS-485需要2个终接电阻，其阻值要求等于传输电缆的特性阻抗，终接电阻接在传输总线的两端。
在短距离传输时可不需终接电阻，即一般在300米以下不需终接电阻。
本设计中采用的485通讯元件是75LBC184，该器件带有内置高能量瞬变噪声保护装置，可提供可靠的低成本的直连（不带绝缘变压器）数据线接口，不需要任何外部元件。
2、单片机与单片机的通讯系统本设计中单片机选用C8051F020，该单片机有100个功能引脚，其中有64个通用I/O端口。
C8051F020内有2个增强型串行口：UARTO和UART1，这两个串行口都可以工作在全双工异步方式或半双工同步方式，并且支持多处理器通信。
75LBC184与单片机连接时只需将R和D端分别与单片机的RXD 和TXD 相连即可。
单片机485串口读写冲突
单片机485串口读写冲突单片机485串口读写冲突是指在使用串口进行数据通信时，由于读和写操作同时进行而造成的冲突现象。
这种冲突会导致数据发送或接收不完整，甚至造成通信失败。
在单片机中，485串口通信的读写冲突问题可以通过以下方法解决：1. 采用流程控制：可以通过硬件或软件的方式实现流控制，例如使用硬件流控制的方式，通过控制CTS（Clear To Send）和RTS（Request To Send）信号来进行数据的读写控制。
2. 设置读写优先级：通过设置读写优先级，可以确保在进行数据通信时，读操作和写操作不会同时进行。
可以根据不同的应用场景和需求，设置读写操作的优先级，从而避免冲突。
3. 缓冲区设计：在单片机中，可以通过设置发送缓冲区和接收缓冲区来避免读写冲突。
发送缓冲区用于存储待发送的数据，当串口空闲时，将数据从缓冲区发送出去；接收缓冲区用于存储接收到的数据，当数据接收完成后，再从缓冲区读取。
4. 使用中断：可以使用串口中断来实现数据的读取和写入。
通过设置中断触发条件和中断服务程序，当数据接收完成或发送缓冲区空闲时，触发中断进行相应的读写操作，从而避免读写冲突。
5. 使用互斥锁：可以通过使用互斥锁来实现对串口的互斥访问。
当一个任务正在进行读或写操作时，其他任务需要等待访问权限，从而确保同一时间只有一个任务能够进行读写操作，避免冲突发生。
除了以上的解决方法，还可以通过合理的软件设计和优化算法来尽可能减少读写冲突的发生，例如使用DMA（Direct Memory Access）方式进行数据传输，减轻单片机CPU的负担，提高效率。
另外，在设计和调试过程中，可以使用示波器等工具进行数据监测和分析，找出冲突问题的具体原因，并及时采取相应的措施进行修复。
在实际应用中，针对不同的场景和需求，可能需要结合多种方法来解决读写冲突问题，需要根据具体情况进行选择和调整。
同时，还需要进行充分的测试和验证，确保系统的稳定性和可靠性。
AVR单片机的通信--485专题
了复杂度。
如何实现RS232到 RS485的智能转换
• 当RS232要发送数据的时候，485芯片自动 切换到发送状态，当发送完毕后，自动切 换会接受状态，不需要PC机软件控制？？
• 方法就是用可重复触发的单稳态触发器 74HC123，当RS232发送数据的时候，会 产生一个下降沿，通过这个下降沿来触发 一个高电平的脉冲来控制485芯片的收发控 制端；
RS485隔离设计--光隔离
磁隔离技术
设计技巧
• 1、远距离通信，隔离是必须的！
• 2、增加防雷、浪涌、ESD防护电路等；
• 3、软件设计方面，例如收发数据之间间隔
3-10ms；
• 4、通信总线两端加终端电阻--120欧姆，
防止信号反射，形成浪涌；
RS232-RS485模块介绍
单片机一侧485转换电路
注意：数据寄存器空中断和发送完成中断的差别！！！
PC机一侧RS485电路
• PC机制有RS232，需要将RS232转换为RS485信
号。可以通过上位机软件中控制串口的一些握手 信号线（DTR、RTS）来控制485的收发控制端，
在发送数据的时候使收发控制端为高电平，平时
智能转换电路
智能转换电路
智能转换电路
TTL的TXD
TTL的RXD
简易电路
RS232转RS485电路总结
• 1：收发自动切换，但是不稳定不高。可能对 高速时不稳定；
• 2、采用74HC123实现一个字节长度的延时，这 个阶段产生并维持发送状态，其余时间维持接 收；缺点：不支持波特率自适应 • 3、采用一个小型的单片机，自动计算波特率 并给出一个字节时间的延时长度，见MAXIM的 应用文档；
plc和单片机485通讯范本
PLC（Programmable Logic Controller 可编程逻辑控制器）和单片机（Microcontroller 单片机）是工业自动化领域中常见的控制设备。
它们之间的通讯可以通过485总线来实现。
本文将探讨PLC和单片机之间485通讯的范本。
一、PLC和单片机的基本概念1. PLC：PLC是一种专门用于工业控制的可编程逻辑控制器，它通常用来控制工业生产线上的各种机械设备，通过编程可以实现各种自动化控制功能。
2. 单片机：单片机是一种集成了微处理器、存储器和各种输入输出接口的微型计算机，它广泛应用于各种电子设备中，包括工业控制领域。
二、485通讯原理1. 485总线：485总线是一种串行通讯协议，具有高抗干扰能力和远距离传输的特点，适用于工业环境中长距离通讯。
2. 485通讯原理：485总线采用差分信号传输，即通过两个信号线（A 和B）的电压差来进行数据传输，这种方式能有效抵抗电磁干扰，适合工业场合的通讯需求。
三、PLC和单片机485通讯的范本下面将以一个简单的控制系统为例，介绍PLC和单片机之间485通讯的范本。
1. 系统结构该控制系统由PLC、单片机和若干执行器（如电机、阀门等）组成。
PLC作为控制中心，负责整个系统的自动化控制，单片机负责采集环境数据和执行简单的逻辑控制，执行器根据控制信号进行动作。
2. 通讯方式PLC和单片机之间的485通讯可以采用主从模式，即PLC作为主站，单片机作为从站。
PLC负责下发控制指令，单片机接收指令并执行相应的控制逻辑。
3. 通讯协议通讯协议是PLC和单片机之间能够正常通讯的基础，常见的通讯协议有Modbus、Profibus等。
在本范本中，我们将使用Modbus协议。
4. 通讯过程PLC向485总线发送Modbus控制命令，单片机接收并解析命令，根据命令执行相应的控制逻辑，然后将执行结果返回给PLC。
整个通讯过程需要保证数据的可靠传输和正确解析。
单片机RS-485多机通讯的实现
单片机RS－485多机通讯的实现尹红唐煜摘要本文介绍一种能利用RS－485电气特性和简单的结构方式，采用自定义串行通信协议，实现单片机RS－485多机通讯的方法和技巧。
关键词单片机，RS－485总线，总线冲突，串行通信1简介RS－485串行总线接口标准以差分平衡方式传输信号，具有很强的抗共模干扰的能力，允许一对双绞线上一个发送器驱动多个负载设备。
工业现场控制系统中一般都采用该总线标准进行数据传输，而且一般采用RS－485串行总线接口标准的系统都使用8044芯片作为通信控制器或各分机的CPU。
8044芯片内部集成了SDLC，HDLC等通信协议，并且集成了相应的硬件电路，通过硬件电路和标准协议的配合，使系统的通讯准确、可靠、快速。
8044在市场上日渐稀少，虽然有8344可替代，但几百元的价位与普通单片机几元至几十元的价位相差甚远，用户在开发一般的单片机应用系统时，都希望能用简单的电路和简单的通信协议完成数据交换。
譬如：利用单片机本身所提供的简单串行接口，加上总线驱动器如SN75176等组合成简单的RS－485通讯网络。
本文所述的方法已成功地应用于工程项目，一台主机与60台从机通讯，通讯波特率达64KBPS。
2 总线驱动器芯片SN75176常用的RS－485总线驱动芯片有SN75174，SN75175，SN75176。
SN75176芯片有一个发送器和一个接收器，非常适合作为RS－485总线驱动芯片。
SN75176及其逻辑如图1所示。
图1 SN75176芯片及其逻辑关系3 RS－485方式构成的多机通信原理在由单片机构成的多机串行通信系统中，一般采用主从式结构：从机不主动发送命令或数据，一切都由主机控制。
并且在一个多机通信系统中，只有一台单机作为主机，各台从机之间不能相互通讯，即使有信息交换也必须通过主机转发。
采用RS－485构成的多机通讯原理框图，如图2所示。
图2 采用RS－485构成的多机通讯原理框图在总线末端接一个匹配电阻，吸收总线上的反射信号，保证正常传输信号干净、无毛刺。
stc15单片机写485通讯程序
stc15单片机写485通讯程序如何在STC15单片机上编写485通信程序引言：STC15单片机是一种常用的单片机芯片，具有低功耗、高性能等特点，在工业自动化领域得到了广泛应用。
其中，485通信是一种常用的通信方式，具有抗干扰能力强、传输距离远等优势。
本文将详细介绍如何在STC15单片机上编写485通信程序，帮助读者了解实际操作过程。
一、了解485通信协议在开始编写485通信程序之前，我们首先要了解485通信协议。
485通信协议是一种串口通信协议，它定义了通信设备之间的数据传输规则。
它使用两根线实现全双工的通信，其中A、B两线分别用于发送和接收数据。
在编写485通信程序时，我们需要掌握标准的485通信协议，包括帧结构、波特率、数据格式等内容。
二、准备开发环境在编写485通信程序之前，我们需要准备好相应的开发环境。
首先，我们需要一台电脑，并安装好STC15系列单片机的开发软件，例如Keil C51。
然后，我们需要准备一块STC15单片机开发板，以及一台支持485通信的外部设备，例如电机控制器、传感器等。
三、了解STC15单片机的485通信功能STC15单片机具有内置的硬件串口模块，可用于实现485通信功能。
我们需要了解STC15单片机的串口模块的工作原理和使用方法。
具体来说，我们需要了解串口的引脚定义、波特率设置、数据格式配置等内容。
四、编写485通信程序接下来，我们可以开始编写485通信程序了。
在Keil C51开发环境中，我们可以利用C语言来编写程序。
首先，我们需要定义相应的引脚，将STC15单片机的串口引脚与外部设备的485通信引脚连接起来。
然后，我们需要进行相应的配置，例如设置波特率、数据位数、停止位等。
最后，我们可以编写数据发送和接收的代码，实现数据的传输和处理。
在编写485通信程序时，需要注意以下几个关键点：1. 引脚定义：需要根据具体的开发板和外部设备，定义好STC15单片机的串口引脚。
485通信电路原理与选择
485通信电路原理与选择485通信电路是工业现场最常用的一种数据通信接口标准，也被称为RS-485、它具有传输距离远、抗干扰能力强、多点传输且速率较高的优点，被广泛应用于自动化控制系统、工业自动化设备、数据采集设备等领域。
本文将介绍485通信电路的工作原理和选择方法。
一、485通信电路的工作原理1.差分信号传输原理：485通信电路采用差分信号传输方式，即发送端将数据信号的高电平和低电平分别采用正相和反相的形式发送，接收端通过判断正相和反相信号的电平差值来识别数据。
差分信号传输方式可以大大提高抗干扰能力，减少电磁干扰对信号传输的影响。
2.驱动能力：485通信电路的发送器具有较强的驱动能力，可以同时驱动多个接收器，实现多点传输。
发送器将信号通过驱动电路转换为差分信号输出到线路上，接收器通过差分放大电路将差分信号转换为标准的数字信号。
3.增强抑制共模噪声能力：485通信电路采用差分信号传输方式，能够抑制共模噪声对信号传输的影响。
共模噪声是指同时作用于两根信号线上的噪声，差分信号传输方式可以通过对信号的差值进行解调来消除共模噪声的影响。
二、485通信电路的选择方法1.选择通信芯片：选择符合485通信标准的通信芯片，常用的有TI公司的MAX485芯片、富准微电子的SP485芯片等。
通信芯片具有驱动能力强、抗干扰能力强等特点，能够保证稳定可靠的数据传输。
2.选择电源电压：根据实际应用场景确定485通信电路的电源电压。
通常可选择+5V、+12V或+24V等不同的电源电压，根据通信距离和电流需求来确定合适的电源电压。
3.选择阻抗匹配：在485通信电路中，发送器和接收器之间需要通过阻抗匹配电路来实现信号的传输。
阻抗匹配电路能够保证发送器和接收器之间的信号传输匹配，减少信号的反射损耗。
4.选择电缆类型：选择合适的电缆类型能够提高485通信电路的传输质量。
常用的电缆类型有平行线缆、屏蔽扭矩对线等，根据实际应用场景选择合适的电缆类型。
单片机485串口读写冲突
单片机485串口读写冲突单片机485串口通信是工业控制领域中常见的通信方式，通过485总线可以连接多个设备，实现数据的传输和通信。
然而，在实际应用中，有时会遇到单片机485串口的读写冲突问题，即同时进行读和写操作时会出现通信混乱或数据丢失的情况。
接下来我们将探讨单片机485串口读写冲突的原因和解决方法。
首先，造成单片机485串口读写冲突的原因主要有以下几点：1. 软件设计不当：在程序设计中，读写操作未经充分的考虑和处理，导致读写冲突的发生。
比如，在串口中断服务程序中，读写操作的顺序和时序控制不当，会导致冲突。
2. 硬件连接问题：串口通信中，线路连接不良或者接地问题，会导致数据传输不稳定，从而引发读写冲突。
3. 时序问题：单片机485串口通信的时序控制非常重要，如果读写操作的时序未经充分的设计和测试，容易引起读写冲突。
解决单片机485串口读写冲突问题的方法如下：1. 合理的软件设计：在程序设计中，应该充分考虑读写操作的顺序和时序，确保读写操作不会发生冲突。
可以采用互斥信号量、事件标志等方法，实现读写操作的同步和互斥。
2. 硬件连接的检查和优化：应该仔细检查串口的线路连接，确保连接牢固可靠，接地正确。
可以通过示波器等工具检测串口信号波形，找出连接问题并进行修复。
3. 时序控制的优化：在单片机485串口通信中，时序控制非常关键，应该根据具体的硬件和通信要求，设计合理的时序控制方案，确保读写操作的时序正确，避免读写冲突的发生。
综上所述，单片机485串口读写冲突是在实际应用中常见的问题，需要我们在软件设计、硬件连接和时序控制等方面加以注意和优化，以确保串口通信的稳定和可靠性。
通过合理的设计和调试，可以有效解决单片机485串口读写冲突的问题，提高通信系统的性能和稳定性。
(完整word版)单片机与PC机RS-485串行通信设计
沈阳航空航天大学课程设计（论文）题目单片机与PC机RS-485的串行通信设计班级学号学生姓名指导教师目录0 前言 (1)1 总体方案设计 (1)2 硬件电路设计 (2)2.1 AT89C51单片机 (2)2.2 时钟电路 (3)2.3 按键复位电路 (4)2。
4 MAX485转换芯片 (4)2.5 PC机RS—485 通信的接口电路 (5)3 软件设计 (6)4 调试分析 (8)5 结论及进一步设想 (8)参考文献 (8)课设体会 (9)附录1 电路原理图 (10)附录2 程序清单 (11)单片机与PC机RS-485串行通讯设计摘要：本文提出了一种PC机与单片机进行串行通信的方案,该方案通过PC机的RS232串口、485总线实现与51单片机的串口通信,PC机送出的信号进行电平转换后送到485总线，单片机则接受MAX485芯片转换得到的信号，从而进行串行通信。
该系统的特点是电路设计简单可行、通信稳定、实用性强。
关键词：PC机；单片机；串口通信；MAX485芯片；0前言在计算机测控领域经常会采用一台PC 机与一个或多个单片机组成小型的测控网络，这种测控系统充分发挥了单片机功能强, 抗干扰性能好, 温度适应范围宽，面向控制的优点，同时又可以利用计算机弥补单片机在数据处理和交互性等方面的不足。
在测控系统中一般是以PC 机作为主控机,采用串行通讯定时扫描以单片机为核心的智能控制器（从机）以便采集数据或发送信号。
PC机的串口一般采用RS-232的总线标准，但由于RS—232接口标准发布较早，难免有不足之处，主要体现在以下四点：1、接口信号的电平值较高，已损坏接口电路芯片，又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接；2、传送速率较低，在异步传送时，波特率为20Kbps;3、接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式,这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱；4、传输距离有限，最大传输距离标准为50英尺，实际上也只能用在50m左右。
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单片机的RS-485通信技术
一、基础知识
通常的微处理器都集成有1 路或多路硬件UART 通道，可以非常方便地实现串行通讯。
在工业控制、电力通讯、智能仪表等领域中，也常常使用简便易用的串行通讯方式作为数据交换的手段。
但是，在工业控制等环境中，常会有电气噪声干扰传输线路，使用RS-232 通讯时经常因外界的电气干扰而导致信号传输错误；另外，RS-232 通讯的最大传输距离在不增加缓冲器的情况下只可以达到15 米。
为了解决上述问题，RS-485/422 通讯方式就应运而生了。
1、RS-232/422/485 标准来历
RS-232、RS-422 与RS-485 最初都是由电子工业协会（EIA）制订并发布的。
RS-232在1962 年发布，命名为EIA-232-E，作为工业标准，以保证不同厂家产品之间的兼容。
RS-422是由RS-232 发展而来，它是为弥补RS-232 之不足而提出的。
为改进RS-232 通信距离短、速率低的缺点，RS-422 定义了一种平衡通信接口，将传输速率提高到10Mbps，传输距离延长到4000 英尺（速率低于100kbps 时），并允许在一条平衡总线上连接最多10 个接收器。
RS-422 是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范，被命名为TIA/EIA-422-A 标准。
为扩展应用范围，EIA 又于1983 年在RS-422 基础上制定了RS-485 标准，增加了多点、双向通信能力，即允许多个发送器连接到同一条总线上，同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围，后命名为TIA/EIA-485-A 标准。
由于EIA 提出的建议标准都是以“RS”作为前缀，所以在通讯工业领域，仍然习惯将上述标准以RS 作前缀称谓。
RS-232、RS-422 与RS-485 标准只对接口的电气特性做出规定，而不涉及接插件、电缆或协议，在此基础上用户可以建立自己的高层通信协议。
但由于PC 上的串行数据通讯是通过UART 芯片(较老版本的PC 采用I8250 芯片或Z8530 芯片)来处理的，其通讯协议也规定了串行数据单元的格式（8-N-1 格式）：1 位逻辑0 的起始位，6/7/8 位数据位，1 位可选择的奇(ODD)/偶(EVEN)校验位，1/2 位逻辑1 的停止位。
基于PC 的RS-232、RS-422 与RS-485标准均采用同样的通讯协议。
表格 1-1
1、
RS-232 被定义为一种在低速率、近距离串行通讯的单端标准。
RS-232 采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。
⑴、RS-232 的电气标准
电平为逻辑“0”时：+3V～+15V；
电平为逻辑“1”时：-3V～-15V；
未定义区：－3V～＋3V。
在此区域内的信号处理将由通讯接口的RS-232 收发器决定。
⑵、RS-422/485 标准
RS-422/485 标准的全称为TIA/EIA-422-B 和TIA/EIA-485 串行通讯标准。
RS-422/485标准与RS-232 标准不一样，数据信号采用差分传输方式（Differential Driver Mode），也称作平衡传输。
由于RS-422/485 标准在电气特性上非常相近，在传输方式上有所区别；为便于理解，下面将主要介绍应用比较普遍的RS-485 标准，并简单介绍RS-422 标准与RS-485 标准的区别。
1． RS-485 标准
RS-485 标准是为弥补RS-232 通信距离短、速率低等缺点而产生的。
RS-485 标准只规定了平衡发送器和接收器的电特性，而没有规定接插件、传输电缆和应用层通信协议。
RS-485 标准与RS-232 不一样，数据信号采用差分传输方式（Differential Driver Mode），
也称作平衡传输，它使用一对双绞线，将其中一线定义为A，另一线定义为B，如图 1所示。
图 1：RS-485 发送器的示意图
通常情况下，发送发送器A、B 之间的正电平在+2～+6V，是一个逻辑状态；负电平在-2～-6V，是另一个逻辑状态。
另有一个信号地C。
在RS-485 器件中，一般还有一个“使能”控制信号。
“使能”信号用于控制发送发送器与传输线的切断与连接，当“使能”端起作用时，发送发送器处于高阻状态，称作“第三态”，它是有别于逻辑“1”与“0”的第三种状态。
对于接收发送器，也作出与发送发送器相对的规定，收、发端通过平衡双绞线将A-A与B-B 对应相连。
当在接收端A-B 之间有大于+200mV 的电平时，输出为正逻辑电平；小于-200mV 时，输出为负逻辑电平。
在接收发送器的接收平衡线上，电平范围通常在200mV至6V 之间。
定义逻辑1（正逻辑电平）为B＞A 的状态，逻辑0（负逻辑电平）为A＞B 的状态，A、B 之间的压差不小于200mV。
RS-485 标准的最大传输距离约为1219 米，最大传输速率为10Mbps。
通常，RS-485 网络采用平衡双绞线作为传输媒体。
平衡双绞线的长度与传输速率成反比，只有在20kbps 速率以下，才可能使用规定最长的电缆长度。
只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。
一般来说，15 米长双绞线最大传输速率仅为1Mbps。
注意：并不是所有的RS-485 收发器都能够支持高达10Mbps 的通讯速率。
如果采用光电隔离方式，则通讯速率一般还会受到光电隔离器件响应速度的限制。
RS-485 网络采用直线拓朴结构，需要安装2 个终端匹配电阻，其阻值要求等于传输电缆的特性阻抗（一般取值为120Ω）。
在矩距离、或低波特率波数据传输时可不需终端匹配电阻，即一般在300 米以下、19200bps 不需终端匹配电阻。
终端匹配电阻安装在RS-485 传输网络的两个端点，并联连接在A-B 引脚之间。
RS-485 标准通常被用作为一种相对经济、具有相当高噪声抑制、相对高的传输速率、传输距离远、宽共模范围的通信平台。
同时，RS-485 电路具有控制方便、成本低廉等优点。
在过去的20 年时间里，建议性标准RS-485 作为一种多点差分数据传输的电气规范，被应用在许多不同的领域，作为数据传输链路。
目前，在我国应用的现场网络中，RS-485半双工异步通信总线也是被各个研发机构广泛使用的数据通信总线。
但是基于在RS-485 总线上任一时刻只能存在一个主机的特点，它往往应用在集中控制枢纽与分散控制单元之间。
2． RS-422 标准
RS-422 标准的全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”，它定义了接口电路的电气特性。
图 2是典型的RS-422 四线接口。
实际上还有一根信号地线，共5 根线通讯线。