用RS485串口代替RS232串口通信新方法

　　通過將MCU中GPIO的RXD和TXD分別與ST3232的12腳(R1OUT)和11腳(T1IN)相連，使14腳(T10UT)和13腳(R1IN)輸出RS 232電平，然后連接GSM模塊RS 232串口和MCU板上的RS 232串口，可以通過向RS 232接口寫AT指令來達(dá)到控制GSM模塊功能的目的，以通過GPRS實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。

　　3.2 RS 485串口的電路設(shè)計和功能實(shí)現(xiàn)

　　RS 485是用來采集太陽能發(fā)電系統(tǒng)數(shù)據(jù)的，這里之所以采用RS 485而不采用RS 232，是因?yàn)镽S 485比RS 232具有很多優(yōu)勢。RS 232采取不平衡傳輸方式，即單端通信，其收發(fā)端的數(shù)據(jù)信號都是相對于地信號的。所以它的共模抑制能力差，再加上雙絞線的分布電容，其傳輸距離最大約為15 m，最高速率為20 KB／s，且其只能支持點(diǎn)對點(diǎn)通信。而RS 485采用平衡發(fā)送和差分接受方式實(shí)現(xiàn)通信，由于傳輸線通常使用雙絞線，有時差分傳輸，所以有極強(qiáng)的抗共模干擾能力，總線收發(fā)器的靈敏度很高，可以檢測到低至200 mV的電壓，故其傳輸信號在千米以上是可以恢復(fù)的。RS 485的最大通信距離約為1 219 m，最大傳輸速率為10 MB／s，它采用雙半工工作方式，可支持多點(diǎn)數(shù)據(jù)通信，其總線一般最大支持32個節(jié)點(diǎn)。

　　RS 485接口芯片采用的是ADM3485。ADM3485采用單一電源+3．3 V工作，半雙工通信方式，可完成將TTL電平轉(zhuǎn)換為RS 485電平的功能。 ADM34185芯片的結(jié)構(gòu)和引腳都非常簡單，內(nèi)部含有一個驅(qū)動器和一個接收器，RO和DI端分別為接收器的輸出端和驅(qū)動器的輸入端，與單片機(jī)連接時只需分別與單片機(jī)的RXD和TXD相連即可。RE和DE端分別為接收和發(fā)送的使能端，當(dāng)RE為邏輯0時，器件處于接收狀態(tài)；當(dāng)DE為邏輯1時，器件處于發(fā)送狀態(tài)，因?yàn)锳DM3485工作在半雙工狀態(tài)，所以只需用單片機(jī)的一個管腳控制這兩個引腳即可。A端和B端分別為接收和發(fā)送的差分信號端，當(dāng)A引腳的電平高于B時，代表發(fā)送的數(shù)據(jù)為1；當(dāng)A的電平低于B端時。代表發(fā)送的數(shù)據(jù)為O。在與單片機(jī)連接時接線非常簡單，只需要一個信號控制ADM3485的接收和發(fā)送即可。同時將A和B端之間加匹配電阻，一般可選100 Ω的電阻。該設(shè)計有兩個RS 485，其中一個用來作MODBUS通信接口，另一個用來接電度表，以采集統(tǒng)計并顯示太陽能發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量。

　　3.3 以太網(wǎng)的電路設(shè)計和功能實(shí)現(xiàn)

　　以太網(wǎng)網(wǎng)口采用的是0880-1X1T-01，以太網(wǎng)物理層接口芯片采用的是ST公司的STElOOP快速以太網(wǎng)物理層芯片。STEl00P以太網(wǎng)接口芯片提供了一組媒體獨(dú)立接口(MII)。媒體獨(dú)立指的是在不對MAC硬件重新設(shè)計或替換的情況下，任何類型的PHY設(shè)備都可以正常工作。MII接口是快速以太網(wǎng)MAC層與PHY層之間的標(biāo)準(zhǔn)接口，是IEEE 802．3定義的以太網(wǎng)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。它包括一個數(shù)據(jù)接口，以及一個MAC和PHY之間的管理接口。數(shù)據(jù)接口包括分別用于發(fā)送器和接收器的兩條獨(dú)立信道。每條信道都有自己的數(shù)據(jù)、時鐘和控制信號。MII數(shù)據(jù)接口總共需要16個信號。管理接口是個雙信號接口：一個是時鐘信號，另一個是數(shù)據(jù)信號。

　　通過管理接口，上層監(jiān)視和控制PHY?；谝蕴W(wǎng)的TCP／IP通信，使ARM可以通過網(wǎng)線進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，并可以實(shí)時地與計算機(jī)進(jìn)行通信，用來傳輸太陽能發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)時數(shù)據(jù)。

　　提出一種利用RS 485串口代替RS 232串口進(jìn)行通信的新方法。這種方法解決了RS 232串口在傳輸距離和節(jié)點(diǎn)數(shù)量的限制，大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰Α?p />