485匯流排
（圖）485匯流排在數據通信，計算機網路以及分散式工業控制系統當中，經常需要使用串列通信來實現數據交換。目前，有RS-232,RS-485,RS-422幾種接口標準用於串列通信。RS-232是最早的串列接口標準，在短距離（<15M），較低波特率串列通信當中得到了廣泛套用。其後針對RS-232接口標準的通信距離短，波特率比較低的狀況，在RS-232接口標準的基礎上又提出了RS-422接口標準，RS-485接口標準來克服這些缺陷。下面詳細介紹RS-232,RS-422,RS-485接口標準。
RS-232串口標準是種在低速率串列通訊種增加通訊距離的單端標準。RS-232採取不平衡傳輸方式，即單端通訊。其收發端的數據信號都是相對於地信號的。所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線的分布電容，其傳輸距離最大約為15M，最高速率為20KBPS，且其只能支持點對點通信。
針對RS-232串口標準的局限性，人們又提出了RS-422,RS-485接口標準。RS-485/422採用平衡傳送和差分接收方式實現通信：傳送端將串列口的TTL電平信號轉換成差分信號 A,B兩路輸出，經過線纜傳輸之後在接收端將差分信號還原成TTL電平信號。由於傳輸線通常使用雙絞線，又是差分傳輸，所以又極強的抗共模干擾的能力，匯流排收發器靈敏度很高，可以檢測到低至200mV電壓。故傳輸信號在千米之外都是可以恢復。RS-485/422最大的通信距離約為1219M，最大傳輸速率為10Mb/S，傳輸速率與傳輸距離成反比，在100Kb/S的傳輸速率下，才可以達到最大的通信距離，如果需傳輸更長的距離，需要加485中繼器。RS-485採用半雙工工作方式，支持多點數據通信。RS-485匯流排網路拓撲一般採用終端匹配的匯流排型結構。即採用一條匯流排將各個節點串接起來，不支持環形或星型網路。如果需要使用星型結構，就必須使用485中繼器或者485集線器才可以。RS-485/422匯流排一般最大支持32個節點，如果使用特製的485晶片，可以達到128個或者256個節點，最大的可以支持到400個節點。
485匯流排全名RS-485匯流排,傳輸距離理論1200米,實際上800米時就需要加中續器了.
RS-485匯流排可以用網線做
使用8芯網線構成RS485匯流排時，應該使用8芯網線的其中兩對雙絞線，一對用於數據傳輸，另外一對用於接地，且8芯網線的芯線編號按下面的顏色排序：
① 藍白 ② 藍③ 橙白④ 綠⑤ 綠白⑥ 橙⑦ 棕白⑧ 棕
其中，①、②為一對雙絞線，③、④為一對雙絞線，⑤、⑥為一對雙絞線，⑦、⑧為一對雙絞線。
8芯網線與RJ45-8水晶頭、卡線模組、卡儂接口連線時，都應該按照上面的芯線排列順序壓線！
1.2.2 RJ45-8水晶頭壓線規範
RJ45-8水晶頭壓線時使用水晶頭的4（A）、5（B）、7(GND)、8（GND）和8芯網線的④（綠）、⑤（綠白）、⑦ （棕白）、⑧（棕）一一對應後壓線，請注意壓線時一定要壓牢！
下面的是參考他人資料 在GOOGLE搜到的---
摘 要：闡述了RS-485匯流排規範，描述了影響RS-485匯流排通信速率和通信可靠性的三個因素，同時提出了相應的解決方法並討論了匯流排負載能力和傳輸距離之間的具體關係。
關鍵字：RS-485 現場匯流排 信號衰減 信號反射
當前自動控制系統中常用的網路，如現場匯流排CAN、Profibus、INTERBUS-S以及ARCNet的物理層都是基於RS-485的匯流排進行總結和研究。
一、EIA RS-485標準
在自動化領域，隨著分散式控制系統的發展，迫切需要一種匯流排能適合遠距離的數字通信。在RS-422標準的基礎上，EIA研究出了一種支持多節點、遠距離和接收高靈敏度的RS-485匯流排標準。
RS-485標準采有用平衡式傳送，差分式接收的數據收發器來驅動匯流排，具體規格要求：
1.接收器的輸入電阻RIN≥12kΩ
2.驅動器能輸出±7V的共模電壓
3.輸入端的電容≤50pF
4.在節點數為32個，配置了120Ω的終端電阻的情況下，驅動器至少還能輸出電壓1.5V（終端電阻的大小與所 用雙絞線的參數有關）
5.接收器的輸入靈敏度為200mV（即（V+）-（V-）≥0.2V，表示信號“0”；（V+）-（V-）≤-0.2V，表示信 號“1”）
因為RS-485的遠距離、多節點（32個）以及傳輸線成本低的特性，使得EIA RS-485成為工業套用中數據傳輸的首選標準。
二、影響RS-485匯流排通訊速度和通信可靠性的三個因素
1、在通信電纜中的信號反射
在通信過程中，有兩種信號因導致信號反射：阻抗不連續和阻抗不匹配。
阻抗不連續，信號在傳輸線末端突然遇到電纜阻抗很小甚至沒有，信號在這個地方就會引起反射，如圖1所示。這種信號反射的原理，與光從一種媒質進入另一種媒質要引起反射是相似的。消除這種反射的方法，就必須在電纜的末端跨接一個與電纜的特性阻抗同樣大小的終端電阻，使電纜的阻抗連續。由於信號在電纜上的傳輸是雙向的，因此，在通訊電纜的另一端可跨接一個同樣大小的終端電阻，如圖2所示。
從理論上分析，在傳輸電纜的末端只要跨接了與電纜特性阻抗相匹配的終端電阻，就再也不會出現信號反射現象。但是，在實現套用中，由於傳輸電纜的特性阻抗與通訊波特率等套用環境有關，特性阻抗不可能與終端電阻完全相等，因此或多或少的信號反射還會存在。
引起信號反射的另個原因是數據收發器與傳輸電纜之間的阻抗不匹配。這種原因引起的反射，主要表現在通訊線路處在空閒方式時，整個網路數據混亂。
信號反射對數據傳輸的影響，歸根結底是因為反射信號觸發了接收器輸入端的比較器，使接收器收到了錯誤的信號，導致CRC校驗錯誤或整個數據幀錯誤。
在信號分析，衡量反射信號強度的參數是RAF（Refection Attenuation Factor反射衰減因子）。它的計算公式如式（1）。
RAF=20lg(Vref/Vinc) （1）
式中：Vref—反射信號的電壓大小；Vinc—在電纜與收發器或終端電阻連線點的入射信號的電壓大小。
具體的測量方法如圖3所示。例如，由實驗測得2.5MHz的入射信號正弦波的峰-峰值為+5V，反射信號的峰-峰值為+0.297V，則該通訊電纜在2.5MHz的通訊速率時，它的反射衰減因子為：
RAF=20lg(0.297/2.5)=-24.52dB
要減弱反射信號對通訊線路的影響，通常採用噪聲抑制和加偏置電阻的方法。在實際套用中，對於比較小的反射信號，為簡單方便，經常採用加偏置電阻的方法。在通訊線路中，如何通過加偏置電阻提高通訊可靠性的原理，後面將做詳細介紹。
2、在通訊電纜中的信號衰減
第二個影響信號傳輸的因素是信號在電纜的傳輸過程中衰減。一條傳輸電纜可以把它看出由分布電容、分布電感和電阻聯合組成的等效電路，如圖4所示。
電纜的分布電容C主要是由雙絞線的兩條平行導線產生。導線的電阻在這裡對信號的影響很小，可以忽略不計。信號的損失主要是由於電纜的分布電容和分布電感組成的LC低通濾波器。PROFIBUS用的LAN標準型二芯電感（西門子為DP匯流排選用的標準電纜），在不同波特率時的衰減係數如表1所示。
表1 電纜的衰減係數
通訊波特率 16MHz 4MHz 38.4kHz 9.6kHz
衰減體系數（1km) ≤42dB ≤22dB ≤4dB ≤2.5dB
3、在通訊電纜中的純阻負載
影響通訊性能的第三個因素是純阻性負載（也叫直流負載）的大小。這裡指的純阻性負載主要由終端電阻、偏置電阻和RS-485收發器三者構成。
在敘述EIA RS-485規範時曾提到過RS-485驅動器在帶了32個節點，配置了150Ω終端電阻的情況下，至少能輸出1.5V的差分電壓。一個接收器的輸入電阻為12kΩ，整個網路的等效電路如圖5所示。按這樣計算，RS-485驅動器的負載能力為：
RL=32個輸入電阻並聯||2個終端電阻=（（12000/32）×（150/2））/（12000/32）+（150/2））≈51.7Ω
現在比較常用的RS-485驅動器有max485、DS3695、MAX1488/1489以及和利時公司使用的SN75176A/D等，其中有的RS-485驅動器負載能力可以達到20Ω。在不考慮其它諸多因素的情況下，按照驅動能力和負載的關係計算，一個驅動器可帶節點的最大數量將遠遠大於32個。
在通訊波特率比較高的時候，線上路上偏置電阻是很有必要的。偏置電阻的連線方法如圖6。它的作用是線上路進入空閒狀態後，把匯流排上沒有數據時（空閒方式）的電平拉離0電平，如圖7。這樣一來，即使線路中出現了比較小的反射信號或干擾，掛接在匯流排上的數據接收器也不會由於這些信號的到來而產生誤動作。
通過下面後例子了，可以計算出偏置電阻的大小：
終端電阻RT1=Rr2=120Ω；
假設反射信號最大的峰-峰值Vref≤0.3Vp-p，則負半周的電壓Vref≤0.15V;終端的電阻上由反射信號引起的反射電流Iref≤0.15/(120||120)=2.5mA。一般RS-485收發器（包括SN75176）的滯後電壓值（hysteresis value）為50mV，即：
（Ibias-Iref）×（Rt1||RT2）≥50mV
於是可以計算出偏置電阻產生的偏置電流Ibias≥3.33mA
+5V=Ibias(R上拉+R下拉+（Rt1||Rt2）) （2）
通過式2可以計算出R上拉=R下拉=720Ω
在實際套用中，RS-485匯流排加偏置電阻有兩種方法：
（1）把偏置電阻平衡分配給匯流排上的每一個收發器。這種方法給掛接在RS-485匯流排上的每一個收發器加了偏置電阻，給每一個收發器都加了一個偏置電壓。
（2）在一段匯流排上只用一對偏置電阻。這種方法對匯流排上存在大的反射信號或干擾信號比較有效。值得注意的是偏置電阻的加入，增加了匯流排的負載。
三、RS-485匯流排的負載能力和通訊電纜長度之間的關係
在設計RS-485匯流排組成的網路配置（匯流排長度和帶負載個數）時，應該考慮到三個參數：純阻性負載、信號衰減和噪聲容限。純阻性負載、信號衰減這兩個參數，在前面已經討論過，現在要討論的是噪聲容限（Noise Margin）。RS-485匯流排接收器的噪聲容限至少應該大於200mV。前面的論述者是在假設噪聲容限為0的情況下進行的。在實際套用中，為了提高匯流排的抗干擾能力，總希望系統的噪聲容限比EIA RS-485標準中規定的好一些。從下面的公式能看出匯流排帶負載的多少和通訊電纜長度之間的關係：
vend=0.8(Vdriver-Vloss-Vnoise-Vbias) (3)
其中：Vend為匯流排末端的信號電壓，在標準測定時規定為0.2V；Vdriver為驅動器的輸出電壓（與負載數有關。負載數在5～35個之間，Vdriver=2.4V；當負載數小於5，Vdriver=2.5V；當負載數大於35，Vdriver≤2.3V）；Vloss為信號在匯流排中的傳輸過程中的損耗（與通訊電纜的規格和長度有關），由表1提供的標準電纜的衰減係數，根據公式衰減係數b=20lg(Vout/Vin)可以計算出Vloss=Vin-Vout=0.6V(註：通訊波特率為9.6kbps，電纜長度1km，如果特率增加，Vloss會相應增大)；Vnoise為噪聲容限，在標準測定時規定為0.1V；Vbias是由偏置電阻提供的偏置電壓（典型值為0.4V）。
式（3）中乘以0.8是為了使通信電纜不進入滿載狀態。從式（3）可以看出，Vdriver的大小和匯流排上帶負載數的多少成反比，Vloss的大小和匯流排長度成反比，其他幾個參數只和用的驅動器類型有關。因此，在選定了驅動器的RS-495匯流排上，在通信波特率一定的情況下，帶負載數的多少，與信號能傳輸的最大距離是直接相關的。具體關係是：在匯流排允許的範圍內，帶負載數越多，信號能傳輸的距離就越小；帶負載數據少，信號能傳輸的距離就發越遠。
四、分布電容對RS-485匯流排傳輸性能的影響
電纜的分布電容主是由雙絞線的兩條平行導線產生。另外，導線和地之間也存在分布電容，雖然很小，但在分析時也不能忽視。分布電容對匯流排傳輸性能的影響，主要是因為匯流排上傳輸的是基波信號，信號的表達方式只有“1”和“0”。在特殊的位元組中，例如0x01，信號“0”使得分布電容有足夠的充電時間，而信號“1”到來時，由於分布電容中的電荷，來不及放電，(Vin+)—(Vin-)-還大於200mV，結果使接愛誤認為是“0”，而最終導致CRC校驗錯誤，整個數據幀傳輸錯誤。具體過程如圖8所示。
由於匯流排上分布影響，導致數據傳輸錯誤，從而使整個網路性能降低。解決這個問題有兩種方法： （1）降低數據傳輸的波特率；
