一套不需要控制方向的RS485通讯电路

最新推荐文章于 2025-01-03 23:24:04 发布
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本文介绍了一种简易的RS485电路设计方案，该方案通过特定连接方式实现了发送和接收功能，即使在逻辑上看似不合理的情况下也能正常工作。

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如图所示：R65是断开的，R66 上接3.3V电压，RX422T即发送端，与485TX复用，RX422R与485RX复用，电路本身并不难，也许你已经发现我要说的了。

   DE和RO端随时是连在一起的，但是和RS485_EN是断开的，那么怎么来控制方向收发？

   这个电路在逻辑上肯定是不行的，但是经过笔者验证，这个电路是可行的！DE和RO段默认是低电平，模块处于接受状态，而只要TX端的电平同时与DE，RE 相反就可以发送了。

  这样，一些普通的串口就可以扩展成了485电路，不知道具体原理，但是这样的确可以正常收发。如果有高手希望也能解释一下这个电路！

几种RS485电路自动切换方向的方法、优劣势对比
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我们都知道RS485双半双工通信，其CPU内部的根源是串口通信，串口通信是区分发送TX和接收RX的，在同一对差分信号线上同时传输TX、RX，就是进行方向的控制，方向的控制时机不对，数据传送是要出问题的。简单说，这种电路，就是发送低电平时，485芯片是 发送状态，而发送高电平时，485芯片属于接收状态。具体的 实现方式是：在空闲器件，RS_EN为低电平，MCU处于接收状态，在准备发送数据之前，MCU会拉高RS_EN，U1处于发送状态，发送完毕之后，RS_EN重新处于低电平，U1处于接收状态。
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RS485收发的3种典型电路-重点-自动收发电路
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三种常用电路如下： 1、基本的RS485电路 上图是最基本的RS485电路,R/D为低电平时，发送禁止，接收有效，R/D为高电平时，则发送有效，接收截止。上拉电阻R7和下拉电阻R8，用于保证无连接的SP485R芯片处于空闲状态，提供网络失效保护，提高RS485节点与网络的可靠性，R7，R8，R9这三个电阻，需要根据实际应用改变大小，特别是使用120欧或更小的终端电阻时，R9就不需要了，
教你怎样将RS422转成RS485接口
komtao520的博客
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RS232接口是一种用于近距离(最大30-60米)、慢速度、点对点通讯的通讯协议，在RS232中一个信号只用到一条信号线，采取与地电压参考的方式，因而在长距离传输后，发送端和接收端地电压有出入，容易造成通讯出错或速度降低。 RS485/422接口采用不同的方式：每个信号都采用双绞线(两根信号线)传送，两条线间的电压差用于表示数字信号。例如把双绞线中的一根标为 A(正)，另一根标为B(负)，当A为正电压(通常为+5V)，B为负电压时(通常为0)，表示信号“1”;反之，A为负电压，B为正电压时表示信号 “0”
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01-03 790
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果果小师弟的博客
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摘要：关于485通讯大家肯定不陌生，那么你会设计一个485电路而且能自带收发功能的吗？或者还是直接随便找一个电路甚至不管其中的原理就用上了。485通信一般离不了单片机控制，所以一般单片机尤其是STM32单片机之类的开发板上面都有RS485通信模块，因为485通讯只需要你的MCU有串口就可以了。 下面再某宝上找了几款STM32开发板上面关于485通信模块的电路图，发现有几家竟然电路图一模一样，而且画法也一模一样。 原子哥 硬石 普中 洋桃 安富莱 野火 可以发现，485通讯模块大家普遍用的只有
STM32/GD32使用RS485收发数据方向切换时需加延时的问题解决与分析
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在平时使用485通信时，好多人往往首选的就是MAX485芯片，如下图所示： 常规的方法就是使用RE和DE引脚通过程序来切换接收数据和发送数据，但是这样写起程序来比较麻烦，调试起来也比较费劲。为了方便的调试代码，于是就在芯片外围搭建电路来实现接收和发送数据的自动切换。 比如通过下面的电路可以实现485芯片接收数据和发送数据的自动切换，不再需要通过程序来控制RE和DE引脚实现接收和发送的切换。 控制原理：MCU的UART的TX和RX引脚需要连上拉电阻（TX和RX在没有通信时均是高电平），防止刚上电
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关于RS485的DMA发送，以及EN使能脚的自动切换
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ST官方都有APPNOTE指导的（对于UART没有RS485功能的单片机型号而言）： 1、启动DMA前，先关闭UART发送完成中断，并清除发送完成中断标志； 2、在DMA传输完成中断函数中，开启UART发送完成中断； 3、在UART发送完成中断函数中，切换RS485为接收态； DMA中断时，只表示需要传送的所有数据字节全部传送到串口的发送数据寄存器中了。 此时串口实际上还有2个字节并未发送完成，数据寄存器和移位寄存器中的2个字节还需要发送，并不能关闭串口发送。 同理，如果是485切换方向，必须要等到.
RS485的引脚定义
zhvngchvng的博客
03-21 5564
参考网址：rs485引脚定义
在RS-485总线中如何结合RTS/CTS和方向控制信号（DE/RE）？
最新发布
06-11
<think>嗯，用户的问题是关于RS-485总线中如何结合RTS/CTS协议与方向控制信号DE/RE的使用方法。这是个硬件接口设计的专业问题，需要梳理清楚信号之间的关系和应用逻辑。从提供的引用材料来看，引用[1]提到了UART_HWCONTROL_RTS启用硬件流控时控制器能自动控制RTS引脚，这是理解自动方向控制的关键；引用[2]的DTS配置展示linux内核中RS-485相关的参数设置；引用[3]的C代码则揭示了驱动层的具体实现逻辑。用户似乎在开发嵌入式系统，需要实现全双工RS-485通信。核心矛盾在于：RTS/CTS本是硬件流控信号，但在RS-485中需要复用为方向控制信号。这里涉及三个层面的协调：硬件连接上，RTS必须同时连接到RS-485收发器的DE/RE使能端驱动配置上，需同时设置RTS的流控功能和方向控制时序软件控制上，应用层可能需要通过ioctl配置SER_RS485_ENABLED等参数用户可能卡在如何让RTS信号既完成流控又负责方向切换的矛盾上。需要重点解释复用机制：当启用SER_RS485_RTS_ON_SEND标志时，UART控制器会在发送前自动拉高RTS，此时应禁用传统的CTS流控功能。另外注意到引用[2]的rs485-rts-active-high参数很有参考价值，因为有些RS-485芯片是高电平使能发送，这和RTS默认低有效相反。这个细节如果配置错误会导致通信故障。最后要考虑时序问题。引用[3]提到的delay_rts_before_send参数对某些特殊收发器很重要，它能补偿收发器状态切换的延迟。这在用户使用低速MCU或长总线时尤为关键。</think> 在RS-485总线系统中，结合**RTS/CTS硬件流控**与**DE/RE方向控制信号**需明确信号定位与协同机制： --- ### 一、核心概念梳理 1. **DE/RE方向控制**（核心机制） - **DE** (Driver Enable)：拉高时使能发送器，允许数据输出到总线。 - **RE** (Receiver Enable)：拉低时使能接收器（常与DE同引脚控制）。 *目标：避免总线冲突，确保半双工通信时收发隔离。* 2. **RTS/CTS硬件流控**（可选辅助） - **RTS** (Request to Send)：由发送方控制，请求接收方准备就绪。 - **CTS** (Clear to Send)：接收方回应允许发送的信号。 *在RS-485中常用于**复用为方向控制信号**而非传统流控*。 --- ### 二、实现方法（硬件+软件配置） #### 📌 硬件连接 1. **单信号控制法**（常用简化方案） - 将UART的RTS引脚直接连接至RS-485收发器的**DE/RE共同控制端**（见图示）。 2. **流控+方向分离方案** - RTS/CTS用于流控（如高干扰环境），另用独立GPIO控制DE/RE（需额外代码逻辑）。 ```mermaid graph LR UART -->|RTS引脚| RS485_Transceiver[RS-485收发器] RS485_Transceiver -->|DE/RE控制端| Data_Bus[RS-485总线] ``` #### ⚙ 软件配置（以Linux驱动为例） ```c struct serial_rs485 rs485conf = { .flags = SER_RS485_ENABLED | // 启用RS-485模式 SER_RS485_RTS_ON_SEND | // 发送时拉高RTS（驱动DE/RE） //SER_RS485_RTS_AFTER_SEND // 可选：发送后是否保持RTS .delay_rts_before_send = 20, // 发送前延时(μs)补偿收发器切换 .delay_rts_after_send = 0 // 发送后延时 }; ioctl(fd, TIOCSRS485, &rs485conf); // 应用配置[^3] ``` > ✅ **关键标志位作用**： > - `SER_RS485_RTS_ON_SEND`：发送数据前自动拉高RTS（驱动DE使能），发送完成恢复低电平（释放总线）。 > - `SER_RS485_RX_DURING_TX`：启用全双工模式（需收发器支持），发送时可同时接收。 #### ⚡ 设备树（DTS）配置示例 ```dts serial@12345678 { rs485-rts-delay = <20 0>; // 发送前延时20μs rs485-rts-active-high; // RTS高电平有效（兼容收发器逻辑） linux,rs485-enabled-at-boot-time; // 启动时启用RS-485[^2] }; ``` --- ### 三、协同工作逻辑 1. **发送过程**： - UART控制器检测到待发数据 → 拉高RTS（触发DE使能）→ 延迟指定时间 → 数据输出 → 发送结束 → RTS恢复低电平。 2. **流控参与场景**： - 若保留CTS功能：当接收方未就绪时，CTS保持低电平，发送自动暂停，但RTS仍维持DE使能状态，避免总线冲突。 --- ### 四、实践注意事项 1. **时序补偿** - 设置`delay_rts_before_send`（>收发器切换时间），避免数据首字节被截断。 - 例：SN65HVD72收发器切换时间典型值1μs，建议设3-5μs冗余[^1]。 2. **电平匹配** - `rs485-rts-active-high`需匹配收发器逻辑： - DE高电平有效（多数型号）→ 启用此属性 - DE低电平有效（如MAX13487E）→ 不应启用 3. **硬件流控复用风险** - 当RTS被用于DE/RE控制时，**禁用传统CTS流控功能**（否则总线方向控制会被干扰）： ```c struct termios options; tcgetattr(fd, &options); options.c_cflag &= ~CRTSCTS; // 禁用硬件流控 tcsetattr(fd, TCSANOW, &options); ``` --- ### 五、常见问题解决 | 现象 | 原因 | 解决方案 | |---------------------|-----------------------|------------------------------| | 数据首字节丢失 | DE/RE切换延迟不足 | 增大`delay_rts_before_send` | | 总线持续冲突 | 方向控制逻辑反相 | 检查是否需启用`rs485-rts-active-high` | | 发送后未释放总线 | RTS恢复延迟过长 | 减小`delay_rts_after_send`或设为0 | > ⚠️ **调试建议**：用示波器同步监测RTS信号与总线差分波形，验证时序精度[^1]。 --- ### 相关问题 1. **RS-485总线上如何避免不同节点的发送冲突？** 2. **在无方向控制的RS-485全双工系统中，流控机制如何处理？** 3. **驱动配置中`SER_RS485_RX_DURING_TX`标志的应用场景是什么？** [^1]: RTS自动控制时序需匹配收发器规格 [^2]: DTS配置决定了硬件的默认工作模式 [^3]: 驱动层ioctl调用是配置核心逻辑的关键操作
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