RS-232、RS422和RS-485的區別和各自的實現方式

一、殊途同歸

RS-232、RS422和RS-485 均屬于UART是通用異步收發傳輸器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，僅用兩根信號線（Rx 和Tx）就可以完成通信過程；

而由于各自使用的電平有所不同，因此由UART轉換為RS-232、RS422或RS-485時，需要經過一個SP3232E、SP3485（或則其他轉換芯片）。

需要注意的是：RS-232、RS-422、RS-485 它們僅是關于UART通訊的一個機械和電氣接口標準，因此把RS-232、RS-422、RS-485 稱為通訊協議,這是很不應該的（頂多是網絡協議中的物理層面）。

二、RS-232接口

RS-232是美國電子工業協會EIA（Electronic Industry Association）制定的一種串行物理接口標準。

RS-232 一般只使用RXD（2）、TXD（3）、GND（5） 三條線；

硬件原理

首先涉及到了電平的變化，UART使用的芯片自身輸出的電壓；

然后由UART的兩條信號線 TX和RX轉換為RX-232的 TX和RX;

RX-232接口的信號電平值較高，易損壞接口電路的芯片，又因為與TTL電平不兼容故需使用電平轉換電路方能與TTL電路連接。

傳輸速率較低，在異步傳輸時，波特率為20Kbps。

接口使用一根信號線和一根信號返回線而構成共地的傳輸形式，這種共地傳輸容易產生共模干擾，所以抗噪聲干擾性弱。

RS-232接口可以實現點對點的通信方式，但這種方式不能實現聯網功能。

于是，為了解決這個問題，一個新的標準RS-485產生了。

三、RS-422和RS485

RS-485的數據信號采用差分傳輸方式，也稱作平衡傳輸，它使用一對雙絞線；

RS-422 的電氣性能與RS-485完全一樣。

主要的區別在于：****RS-422 有4 根信號線：兩根發送、兩根接收。由于RS-422 的收與發是分開的所以可以同時收和發（全雙工），也正因為全雙工要求收發要有單獨的信道，所以RS-422適用于兩個站之間通信，星型網、環網，不可用于總線網；

RS-485 只有2 根信號線，所以只能工作在半雙工模式，常用于總線網。

硬件原理

注意485的兩條信號線需要做差分等長

因此RS-485/RS-422有較好的抗噪聲干擾性；

四、性能比較

1、通信能力：RS-485 接口在總線上是允許連接多達128個收發器，用戶可以利用單一的 RS-485 接口方便地建立起設備網絡。RS-232只允許一對一通信。

RS-422可支持10個節點，RS-485支持32個節點，因此多節點構成網絡。

網絡拓撲一般采用終端匹配的總線型結構，不支持環形或星形網絡。

2、信號線：RS485 接口組成的半雙工網絡，一般只需二根信號線。RS-232 口一般只使用 RXD、TXD、GND 三條線 。

3、電氣電平值：RS-485的邏輯”1”以兩線間的電壓差為+（2-6） V 表示；邏輯”0”以兩線間的電壓差為-（2-6）V 表 示 。在 RS-232-C 中任何一條信號線的電壓均為負邏輯關系。即：邏輯”1”，-5- -15V；邏輯”0 ” +5- +15V 。

4、傳輸速率：RS-232傳輸速率較低，在異步傳輸時，波特率為 20Kbps。RS-485 的數據最高傳輸速率為 10Mbps 。

5、傳輸速率：RS-232傳輸速率較低，在異步傳輸時，波特率為 20Kbps。RS-485 的數據最高傳輸速率為 10Mbps 。

6、 抗干擾性：RS485 接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗噪聲干擾性好。RS232 接口使用一根信號線和一根信號返回線而構成共地的傳輸形式，這種共地傳輸容易產生共模干擾。

審核編輯：湯梓紅