《电子硬件工程师入职图解手册——硬件知识篇》第二章 RS485总线（1）简介

皓月光兮非自明

《电子硬件工程师入职图解手册——硬件知识篇》第二章 RS485总线（1）简介 [复制链接]

第二章 RS485总线

（一）OSI七层协议标准

       OSI七层协议标准是一种网络通信协议框架，它将网络通信过程划分为七个独立但又相互关联的层次。这些层次从上到下分别为：

1. 物理层：

            负责把比特流转化为可以在物理介质上传输的物理信号，涉及数据传输的物理介质、机械电气特性、接口标准、传输速率和数据传输距离等问题。

2. 数据链路层：

            负责将比特流组织成数据帧，并在链路上实现可靠的传输。

            主要分为：

1. 介质访问控制（Media Access Control，Mac）层：

            Mac层对传输信号进行发送和接收控制。

1. • 集中轮询协议：主站周期性地轮询各节点。
   • 令牌总线协议：多主站之间基于令牌传送协议工作，持有令牌的主站可以轮询各节点。
   • 随机接入协议：类似于多机系统中的并行总线管理机制。
2. 逻辑链路控制（Logical Link Control，LLC）层：

            LLC层保证数据传输到指定的设备上。

3. 网络层：

            负责将数据包从源主机传输到目标主机，提供寻址和路由功能。网络层协议包括IP、ICMP等。

4. 传输层：

            负责在源主机和目标主机之间提供端到端的数据传输服务，以及数据的分段和重组。传输层协议包括TCP和UDP。

5. 会话层：

负责建立、管理和终止会话连接，提供端到端的数据传输流控制和同步服务。会话层协议包括RPC、SQL等。

6. 表示层：

            负责数据的格式化和转换，以便在不同的系统之间进行数据交换。表示层协议包括MIME、TLS等。

7. 应用层：

            用于控制现场设备数据的传送和总线变量的访问，定义了用户接口如何读写操作设备的信息和指令，定义了信息、请求的格式和内容，负责处理用户的应用程序请求和服务。应用层协议包括HTTP、FTP、SMTP等。

8. 用户层（新增）：

            定义了现场设备读写信息和向网络其他设备分派信息的方法。

 

（二）RS485总线简介

        串口（USART/UART）通过RS485芯片，将信号变送到485A、485B信号线完成通讯。

        RS485总线通讯的特点：

1. RS485总线是差分总线，支持一点对多点传输数据，遵循主从模式。
2. 使用特性阻抗为120Ω的双绞线作为传输介质时的传输距离最远可达1200m。
3. 最大传输速率为10Mbit/s。
4. 同一时刻总线上只能有一个主机发送数据，可以有多个从机接受数据。
5. RS485总线采用两根信号线（485A、485B），某些场合采用三根信号线（485A、485B、GND）。
6. 485A、485B之间的电压差大于200mV为有效逻辑1；485A、485B之间的电压差小于于-200mV为有效逻辑0。
7. 一个设备中至少采用一个RS485芯片，可以理解为单元负载UL。
8. RS485标准TIA/EIA-485描述其支持32个单元负载，RS485通常认为12kΩ是一个单元负载（UL）。

Jacktang

多年来七层协议标准是搞通信设计跑不掉的内容

飞雪飘凌

学习学习。

皓月光兮非自明

Jacktang 发表于 2024-3-25 07:29 多年来七层协议标准是搞通信设计跑不掉的内容

应用的话实际上一般只需要考虑物理层、数据链路层、应用层了其他都由硬件底层完成了。

xiaokai96

这个看起来理解有点难度，有没有那种通俗易懂的实例。这个看起来理解有点难度，有没有那种通俗易懂的实例。

皓月光兮非自明

xiaokai96 发表于 2024-3-27 08:57 这个看起来理解有点难度，有没有那种通俗易懂的实例。这个看起来理解有点难度，有没有那种通俗易懂的实例。 ...

这个只是通讯框架而已，开发者不需要过度关注，从事通讯设计开发才需要关注考虑这些，作为应用者并不需要关注