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RS232통신과 RS485통신 |
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규정을 찾아보면 다음과 같이 설명되어있습니다.
TIA/EIA-232 (RS-232) Usually, it is based on or is identical to other standards, e.g., EIA/TIA-232-F. The following section gives a closer view of these specifications, their benefits, and applicability. Where appropriate, the protocol is briefly described. TIA/EIA-232, previously known as RS-232 was developed in the 1960’s to interconnect layers of the interface (ITU−T V.11), but also the pin-out of the appropriate connectors (25-pin D-type or 9-pin DB9S) (ISO 2210) and the protocol (ISSUED-T V.24). The control lines data carrier detect (DCD), data set ready (DSR), request to send (RTS), clear to send (CTS), data terminal ready (DTR), and the ring indicator (RI) might be used, but do not necessarily have to be (for example, the PC serial mouse utilizes only RI, TD, RD and GND). Although the standard supports only low-speed data rates and line length of approximately 20 m maximum, it is still widely used. This is due to its simplicity and low cost.
TIA/EIA-422 (RS-422) TIA/EIA-422 (RS-422) allows a multidrop interconnection of one driver, transmitting unidirectional to up to 10 receivers. Although it is not capable of bidirectional transfer, it is still applicable and used for talker-audience scenarios.
TIA/EIA-485 (RS-485) TIA/EIA-422 was published before TIA/EIA-485. Due to the lack of bidirectional capabilities allowing for multipoint connections, the TIA/EIA-485 standard was created to add this feature. The new standard (TIA/EIA-485 or ISO/IEC 8284) defines the electrical characteristics of the interconnection, including driver, line, and receiver. It allows data rates in the range of 35 Mbps and above, and allows line lengths of up to 1200 m. Of course, both limits cannot be reached at the same time. Recommendations are given regarding wiring and termination. The standard does not specify the connector or any protocol requirements. |
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위 규정을 무시하고 일반적으로 산업용 통신에서 통용되는 RS232와 RS422/RS485 통신에 대한 살펴보기로 하겠습니다.
RS232 : PC 뒷면에 부착되어있는 RS232 통신용 9핀 커넥터를 이용하는 통신을 의미합니다. 하지만 요즘에는 일상생활에서 RS232통신 장치를 거의 사용하지 않으므로 RS232통신을 지원하지 않는 PC가 주류를 이룹니다. 하지만 산업용 장비에서는 아직 많은 영역에서 사용되고 있습니다.
RS232/RS422/RS485 통신이라함은 같은 뿌리를 가졌으나 약간 다른 형태로 이용되는 통신이라고 생각하면 됩니다. 먼저 각 RS232/RS422/RS485는 UART(Universal Asynchronous serial Receiver and Transmitter)라고 하는 통신 방법을 공통적으로 이용합니다.
위그림에서와 같이 RS232/RS422/RS485 통신을 이용하고자 하는 장치는 내부적으로 UART 통신을 처리할 수 있는 모듈을 가지고 있어야 합니다. RS232/RS422/RS485의 차이는 단순히 통신 라인과 송수신 드라이버 소자를 어떻것을 사용했냐는 것 차이입니다. 각각의 통신 드라이버 소자와 전송 전압레벨을 살펴보기로 하겠습니다.
RS232에 사용되는 소자 MAX232, MAX3221, MAX3222등 최대 250Kbit/s의 속도를 지원하는 소자와 SN75C3221, SN75C3222등 최대 1Mbit/s의 속도를 지원하는 소자가 있습니다. 즉 RS232toRS422/RS485 컨버터중에 최대속도 1Mbps까지 지원된다는 것은 단순히 SN75C3222과 같이 1Mbit/s의 속도를 지원하는 소자를 사용했다는 의미입니다.
UART는 MCU(CPU)등에 내장되어있으므로 TTL이나 CMOS레벨의 신호이고 그 신호를 RS232레벨로 변환해주는 장치가 곧 RS232 트랜시버인 MAX232소자등입니다.
위 그림을 유심히 보면 RS232소자의 내부에 인버터가 있습니다. 이는 곳 TTL 신호를 인버팅한다는 의미입니다. 즉 TTL에서는 0(LOW)가 신호인 반면에 RS232에서는 1(+5~+15V)가 통신 신호이다는 의미입니다.
UART측과 RS232통신라인의 신호를 비교해 보면 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.
RS422과 RS485통신용 트랜시버를 살펴보겠습니다. RS485전용 트랜시버에는 MAX481, MAX483등 전용 소자가 있고, RS422용 트랜시버에는 MAX489,MAX490등이 있습니다. RS485통신에서 최대 32대라는 사양이 있는데 이또한 컨버터나 RS485 장치에 사용된 RS485 소자의 사양과 관련이 있습니다. 시중에서는 일반적으로 32대접속을 지원하는 소자를 사용하고 있고 경우에 따라서는 256대까지 지원되는 소자도 있습니다. RS485의 통신에서 이야기 하는 1.2Km의 전송속도와 32대에대한 규정은 단순히 참조사항으로 받아들이는 것이 옳을 듯 합니다. 통신환경에 따라 1.2Km와 32대에 대한 사항은 가변적이므로 모든 것에대해 확신할 수 는 없습니다.
RS485통신과 RS422통신 가장 큰 차이는 RS485통신은 2선식 통신으로 반이중 통신이고 RS422통신은 4선식으로 전이중 통신방식입니다.
RS422/485통신과 같이 차동신호를 이용하는 통신에서는 통신라인이 서로 꼬인 케이블을 사용하는 것은 통신품질과 매우 밀접합 관계가 있습니다.
[참고자료]
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ComparingBus.pdf