RS232 หรือ RS485: การเปรียบเทียบความแตกต่างที่สำคัญ
การสื่อสารแบบอนุกรมเป็นกุญแจสำคัญในการเคลื่อนย้ายข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ เป็นวิธีส่งข้อมูลที่รวดเร็ว ซึ่งแตกต่างจากการสื่อสารแบบขนาน RS232 และ RS485 เป็นมาตรฐานหลักสองมาตรฐานที่ใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ โดยมาตรฐานเหล่านี้ช่วยให้แน่ใจว่าข้อมูลจะถูกส่งอย่างถูกต้องในหลายสาขา เช่น ระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมและระบบคอมพิวเตอร์
การรู้ว่า RS232 และ RS485 ทำงานอย่างไรนั้นเป็นสิ่งสำคัญ ความรู้เหล่านี้จะช่วยในการออกแบบระบบที่ทำงานได้ดี ในบทความนี้ เราจะมาดูความแตกต่างของทั้งสองระบบ นอกจากนี้ เราจะพูดถึง UART, DTE และ DCE ในการสื่อสารแบบอนุกรมด้วย
สิ่งสำคัญที่ต้องจดจำ
การสื่อสารแบบอนุกรมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์อย่างมีประสิทธิภาพ
RS232 และ RS485เป็นมาตรฐานการสื่อสารทั่วไปสองประการในแอปพลิเคชันต่างๆ
การเลือกมาตรฐานที่ถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญต่อการออกแบบและการทำงานของระบบ
ยูเออาร์ทีมีบทบาทสำคัญในการอำนวยความสะดวกในการสื่อสารแบบอนุกรม
DTE และ DCEเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของอินเทอร์เฟซแบบอนุกรม
ทำความเข้าใจ RS232
RS232 เป็นมาตรฐานหลักสำหรับการสื่อสารแบบจุดต่อจุด ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการส่งข้อมูลนับตั้งแต่มีการเปิดตัวครั้งแรก โดย RS232 ใช้การส่งสัญญาณแบบปลายเดียว โดยส่งข้อมูลบนสายเส้นเดียวโดยผ่านกราวด์ทั่วไป
วิธีนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการสื่อสารระยะสั้น คุณจะพบวิธีนี้ในพอร์ตซีเรียลของคอมพิวเตอร์และในโรงงานอุตสาหกรรมหลายแห่ง
RS232 ทำงานกับระดับแรงดันไฟฟ้าเฉพาะ ตั้งแต่ -15V ถึง +15V ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าการส่งสัญญาณจะแรง บอดเรทหรือการเปลี่ยนแปลงสัญญาณต่อวินาทียังส่งผลต่อความเร็วและประสิทธิภาพการสื่อสารอีกด้วย
อัตราบอดเรททั่วไปได้แก่ 9600, 19200 และ 115200 อัตราเหล่านี้มีความยืดหยุ่นสำหรับความต้องการที่แตกต่างกัน
การสร้าง RS232 ได้รับคำแนะนำจาก Electronic Industries Alliance (EIA) และ Telecommunications Industry Association (TIA) มาตรฐานเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ต่างๆ ทำงานร่วมกันได้ดี สิ่งนี้ทำให้ RS232 เป็นตัวเลือกอันดับต้นๆ ในตลาดมาเป็นเวลานาน
RS232 เป็นที่รู้จักในด้านขั้วต่อที่เป็นเอกลักษณ์ เช่น DB9 และ DB25 ขั้วต่อเหล่านี้ช่วยให้การเชื่อมต่อชัดเจนและสม่ำเสมอ ขั้วต่อเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญในการทำให้มั่นใจว่าอุปกรณ์ต่างๆ สามารถสื่อสารกันได้อย่างถูกต้อง
อย่างไรก็ตาม RS232 มีข้อเสีย คือ การส่งสัญญาณแบบปลายเดียวทำให้เสี่ยงต่อสัญญาณรบกวน ทำให้มีระยะสัญญาณจำกัดเพียงประมาณ 50 ฟุตโดยไม่ต้องใช้รีพีทเตอร์ ซึ่งหมายความว่าไม่เหมาะสำหรับการใช้งานในระยะไกลหรือในสภาพแวดล้อมที่มีสัญญาณรบกวน
หากต้องการใช้ RS232 ได้อย่างมีประสิทธิภาพ จำเป็นต้องเข้าใจพื้นฐานต่างๆ ซึ่งรวมถึงระดับแรงดันไฟฟ้า อัตราบอด และมาตรฐาน EIA และ TIA การทราบข้อมูลเหล่านี้จะช่วยให้สามารถตั้งค่าการสื่อสารแบบจุดต่อจุดได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การสำรวจ RS485
โปรโตคอลการสื่อสาร RS485 เป็นที่รู้จักในด้านความแข็งแกร่งและความยืดหยุ่น โดยใช้การส่งสัญญาณแบบดิฟเฟอเรนเชียลเพื่อปรับปรุงภูมิคุ้มกันสัญญาณรบกวนและเข้าถึงระยะไกลได้ ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับพื้นที่ที่มีสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) จำนวนมาก
RS485 มีความพิเศษตรงที่ส่งสัญญาณในลักษณะสมดุล ซึ่งหมายความว่าสัญญาณรบกวนใดๆ ที่ถูกรับเข้ามาจะถูกหักล้างออกไป ทำให้สัญญาณมีความแรงในระยะไกล ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้งานในภาคอุตสาหกรรมและในระยะไกล
RS485 ยังโดดเด่นในด้านการสื่อสารแบบหลายจุด โดยสามารถรองรับอุปกรณ์ได้มากถึง 32 เครื่องบนบัสเดียว ซึ่งแตกต่างจาก RS232 ที่รองรับเฉพาะจุดต่อจุดเท่านั้น จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมและการจัดการอาคาร
การตั้งค่าเครือข่าย RS485 ต้องมีการวางแผนอย่างรอบคอบ สายเคเบิลและตัวต้านทานการยุติที่เหมาะสมมีความสำคัญอย่างยิ่ง สายคู่บิดเกลียวและตัวต้านทานการยุติที่เหมาะสมจะช่วยให้สัญญาณมีความชัดเจนและแรง
โดยสรุปแล้ว RS485 ถือเป็นตัวเลือกอันดับต้นๆ สำหรับการสื่อสารระยะไกลที่เชื่อถือได้และหลายอุปกรณ์ จุดแข็งของ RS485 คือความสามารถในการป้องกันสัญญาณรบกวนและการส่งสัญญาณแบบสมดุลทำให้ RS485 เป็นตัวเลือกที่โดดเด่นในโรงงานอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง RS232 และ RS485
การทราบถึงความแตกต่างหลักระหว่าง RS232 และ RS485 เป็นสิ่งสำคัญ ความรู้เหล่านี้จะช่วยให้คุณเลือกโปรโตคอลที่เหมาะสมกับความต้องการของคุณได้ เราจะมาดูประเด็นสำคัญหลายประการที่ทำให้มาตรฐานการสื่อสารแบบอนุกรมทั้งสองนี้มีความโดดเด่น
วิธีการส่งสัญญาณ
RS232 ใช้การส่งสัญญาณแบบปลายเดียว ซึ่งหมายความว่ามีสายหนึ่งเส้นสำหรับแต่ละสัญญาณ แม้จะดูเรียบง่ายแต่ก็อาจเกิดสัญญาณรบกวนได้ง่าย ในขณะที่ RS485 ใช้การส่งสัญญาณแบบดิฟเฟอเรนเชียลโดยใช้สายสองเส้นต่อสัญญาณ ซึ่งทำให้ RS485 สามารถรับมือกับสัญญาณรบกวนได้ดีขึ้น เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม
ระยะทางและความเร็วในการสื่อสาร
RS232 ทำงานได้ดีที่สุดในระยะทางการสื่อสารสั้นๆ ไม่เกิน 50 ฟุต นอกจากนี้ยังมีความเร็วในการส่งข้อมูลที่ช้ากว่า โดยสูงสุดอยู่ที่ 20 kbps อย่างไรก็ตาม RS485 สามารถส่งข้อมูลได้ไกลถึง 4,000 ฟุตและเร็วกว่า โดยมักจะมากกว่า 35 Mbps ขึ้นอยู่กับการตั้งค่า
โครงสร้างเครือข่ายและการเชื่อมต่ออุปกรณ์
RS232 เหมาะสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์เพียง 2 เครื่อง แต่ RS485 เหมาะกับการติดตั้งที่ซับซ้อนมากกว่า เนื่องจาก RS485 รองรับโครงสร้างเครือข่ายที่อนุญาตให้อุปกรณ์สูงสุด 32 เครื่องสามารถแชร์บัสเดียวกันได้ ทำให้ RS485 เป็นตัวเลือกอันดับต้นๆ สำหรับเครือข่ายขนาดใหญ่
ภูมิคุ้มกันเสียงรบกวนและความน่าเชื่อถือ
การส่งสัญญาณแบบดิฟเฟอเรนเชียลของ RS485 ทำให้ RS485 มีข้อได้เปรียบอย่างมากในด้านภูมิคุ้มกันสัญญาณรบกวนและความน่าเชื่อถือ ทำให้ RS485 เป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับสถานที่ที่มีสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าจำนวนมาก วิธีการปลายเดียวของ RS232 มีแนวโน้มที่จะถูกรบกวนจากสัญญาณรบกวนมากกว่า ซึ่งอาจเป็นปัญหาในพื้นที่ที่มีสัญญาณรบกวน
เกณฑ์ | RS232 | RS485 |
การส่งสัญญาณ | ปลายเดี่ยว | การส่งสัญญาณที่แตกต่างกัน |
ระยะห่างการสื่อสาร | สูงถึง 50 ฟุต | สูงถึง 4,000 ฟุต |
ความเร็วในการส่งข้อมูล | สูงสุด 20 kbps | สูงสุดถึง 35 Mbps |
โครงสร้างเครือข่าย | จุดต่อจุด | มัลติดรอป |
การเชื่อมต่ออุปกรณ์ | 2 อุปกรณ์ | รองรับอุปกรณ์สูงสุด 32 เครื่อง |
ภูมิคุ้มกันต่อเสียง | ต่ำ | สูง |
ความน่าเชื่อถือ | ปานกลาง | สูง |
ข้อดีและข้อจำกัด
RS232 เป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานง่ายและเหมาะสำหรับการเชื่อมต่อระยะสั้น มักใช้ในการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์แบบอนุกรม แต่มีปัญหาเรื่องสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าและไม่สามารถรองรับความเร็วสูงได้ดี นอกจากนี้ยังประสบปัญหาเรื่องการลดทอนสัญญาณและการสะท้อนของสัญญาณ ซึ่งส่งผลต่อความสมบูรณ์ของข้อมูล
ในทางกลับกัน RS485 เป็นที่นิยมใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม เนื่องจากได้รับการออกแบบให้ใช้งานในระยะไกลผ่านสายเคเบิลคู่บิดเกลียว ช่วยลดการลดทอนสัญญาณและการสะท้อนของสัญญาณ การส่งสัญญาณแบบดิฟเฟอเรนเชียลช่วยลดข้อผิดพลาดในการสื่อสารจากสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า นอกจากนี้ การใช้สายเคเบิลแบบมีฉนวนป้องกันยังช่วยเพิ่มความต้านทานต่อสัญญาณรบกวน ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับการเชื่อมต่อเครือข่ายผ่านสายส่งยาว
อย่างไรก็ตาม RS485 ค่อนข้างจะซับซ้อนกว่าเล็กน้อยในการตั้งค่า จำเป็นต้องมีการตั้งค่าเครือข่ายและการกำหนดค่าอุปกรณ์ที่ถูกต้อง การยุติสายส่งสัญญาณอย่างถูกต้องถือเป็นปัจจัยสำคัญในการหลีกเลี่ยงการสะท้อนของสัญญาณและรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูล แม้จะมีอุปสรรคเหล่านี้ แต่ RS485 ก็มีบอดเรทที่สูงและความสามารถในการรับส่งข้อมูลระยะไกล จึงเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับความต้องการการสื่อสารที่ยากลำบาก
ข้อควรพิจารณาในเชิงปฏิบัติสำหรับการนำไปปฏิบัติ
บทสรุป
เมื่อพิจารณา RS232 หรือ RS485 จะเห็นชัดว่ามาตรฐานเหล่านี้มีความสำคัญในงานระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมต่างๆ มาตรฐานเหล่านี้ใช้ในระบบ SCADA และการสื่อสาร PLC การเลือกใช้ RS232 หรือ RS485 ขึ้นอยู่กับความต้องการของแอปพลิเคชันของคุณ เช่น อัตราข้อมูล ระยะทาง และสภาพแวดล้อม
บทความของเราแสดงให้เห็นจุดแข็งและข้อจำกัดของอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมแต่ละแบบ RS232 นั้นใช้งานง่ายและทำงานได้ดีในระยะทางสั้นและข้อมูลที่ช้า อย่างไรก็ตาม RS485 นั้นดีกว่าสำหรับระยะทางไกลและสภาพแวดล้อมที่มีเสียงดัง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับความต้องการทางอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อนำไปใช้งานในระบบที่ทนทาน เช่นพีซีแร็คอุตสาหกรรม-คอมพิวเตอร์แบบติดตั้งบนแร็ค 4Uหรือการประหยัดพื้นที่พีซีแบบติดตั้งบนแร็ค 1U-
โปรโตคอลเหล่านี้ยังคงมีความสำคัญในปัจจุบันเนื่องจากทำงานได้ดีและเชื่อถือได้ แม้จะมีเทคโนโลยีใหม่ RS232 และ RS485 ยังคงมีความจำเป็นสำหรับการสื่อสารที่ราบรื่นระหว่างอุปกรณ์ ในสภาพแวดล้อมที่ต้องการระบบที่มีประสิทธิภาพและปรับขนาดได้คอมพิวเตอร์แบบติดตั้งบนแร็ค 2Uและอื่นๆพีซีแบบติดตั้งบนแร็คยังคงมีบทบาทสำคัญต่อไป
เมื่อตั้งค่าพอร์ตซีเรียล การทำความเข้าใจมาตรฐานเหล่านี้ถือเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือที่ดีที่สุดในงานของคุณ ไม่ว่าคุณจะใช้พอร์ตซีเรียลประสิทธิภาพสูงพีซีอุตสาหกรรมพร้อม GPU, ความทนทานโน๊ตบุ๊ค IP65หรือพร้อมสนามแท็บเล็ต Android IP65(เรียกอีกอย่างหนึ่งว่าแท็บเล็ตอุตสาหกรรม Android) การเลือกอินเทอร์เฟซที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญ อุปกรณ์เช่นพีซีอุตสาหกรรม Advantechแสดงให้เห็นเพิ่มเติมถึงความสำคัญของการบูรณาการมาตรฐานการสื่อสารแบบอนุกรมเหล่านี้อย่างมีประสิทธิผล
แนะนำให้อ่าน:
อินเทล คอร์ อัลตรา 7 เทียบกับ ไอ 7
อินเทลคอร์ 7 เทียบกับไอ 7
SODIMM เทียบกับ DIMM
อินเทล เซเลอรอน ดีไหม
itx กับ mini itx
อินเทลคอร์ 5 เทียบกับไอ 5
LET'S TALK ABOUT YOUR PROJECTS
- sinsmarttech@gmail.com
-
3F, Block A, Future Research & Innovation Park, Yuhang District, Hangzhou, Zhejiang, China
Our experts will solve them in no time.