雖然這兩個標準長期以來都用于串行通信，但RS-485提供了RS-232無法提供的有價值的功能。在本文中了解更多信息。

任何形式的交流都需要規則來幫助確保每個人都停留在同一個頁面上。在電子領域，這些規則采取標準的形式，廣泛適用的設計規范集由行業協會作為建議發表。當遵循這些建議時，這些建議有助于工程設備使用相同的電子語言，從而實現高效、可靠的通信。

RS-232（“RS”縮寫為“推薦標準”）在20世紀60年代被引入作為串行通信的標準化接口。盡管RS-485在這方面仍然有用，但現在已經存在了替代品，如RS-485，并提供了顯著的增強性能。在本文中，我們將著眼于RS-232和RS-485之間最重要的區別。

點到點與多點

RS-232是一個點到點規范，意味著一個RS-232設備只能與另一個RS-232設備進行通信。雖然有一些創造性，可以將RS-232轉變為由兩個以上設備共享的“多點”網絡，但標準本身并沒有包含這一功能。

因為RS-485是多點規范，所以它更加靈活。多個RS-485設備無需任何特殊修改或接口電路即可進行通信，如圖1所示。RS-485驅動器必須能夠承受32“單元負載”，即32個具有15 kΩ輸入阻抗的接收器。

?圖1。該圖展示了多個收發器使用的RS-485總線的關鍵特性。圖像由ADI提供

電壓等級

最初的RS-232標準規定了+25 V和-25 V的邏輯電平。它認為普通的家庭串行接口需要50 V的信號擺幅，但畢竟這是60多年前的事情。標準的后續修訂將信號擺度降低至±12V，然后降低至±5V。RS-485中的電壓電平要低得多，這是兩個標準之間最顯著的差異之一。

圖2中的圖表描述了一個邏輯級別的數據流以及該數據流的RS-232版本。注意，除了電壓電平轉換外，極性也是反向的。+5V邏輯高變為-5V，而0V邏輯低變為+5V。

RS-232線驅動器產生的邏輯電平數據和相應的RS-232信號。

?圖2。邏輯電平數據（頂部）和RS-232線驅動器（底部）生成的相應RS-232信號。圖片由麻省理工學院提供

單端與差分信號

典型的邏輯電平信號和RS-232信號是單端的，這意味著一個信息信號需要一個電信號。電信號參考0V接地電位。RS-485信號是差分的，這意味著一個信息信號需要兩個互補的電信號。接收機通過比較這兩個信號來提取信息。

圖3說明了單端和差分信號之間的差異。

?圖3。圖像由所有相關電路提供

由符合RS-485標準的驅動器生成的信號具有1.5V的最小差分振幅；RS-485接收機的最小差分檢測閾值為200mV。這樣，即使信號從發射機傳輸到接收機時顯著降低，也有足夠的余量來可靠地檢測數字數據。

圖4給出了RS-485最小驅動器和接收器振幅的直觀表示。圖片來源，一個德州儀器公司的應用注釋標題為“RS-485設計指南”，是一個很好的資源，如果你正在尋找有關標準的詳細信息。

?圖4。RS-485驅動器和接收器的最小振幅。圖片由德州儀器公司提供

信號擺度

RS-485總線的信號擺度遠小于RS-232接口的信號擺度。這是RS-485的一個重要優點，因為更小的振幅信號允許簡化電路設計和提高效率。因為較低的振幅與差分信號相結合，所以它們不會增加設備對EMI的敏感性。實際上，RS-485通信比RS-232通信更健壯。

更高的數據速率是與更小振幅信號相關的另一個優點。RS-232的最大數據速率約為1兆每秒。理論上，RS-485在實踐中的最大值為10Mbps，如圖5所示，其極限更高。

?圖5。RS-485的最大數據速率隨著電纜長度的減少而增加。圖像由ADI提供

信號編碼

RS-232描述了串行通信的完整解決方案。包括以下要求：

?電氣特性。

?信號特性。

?連接方案。

?機械接口。

相反，RS-485僅規定了電氣特性。

這兩個標準都沒有定義信號編碼方法。然而，RS-232通常使用通用異步接收機/發射機（UART）信令方案，該信令方案定義了開始和停止位、奇偶校驗和數據編碼等。RS-485也經常使用UART。

從圖6中我們可以看到，一個字節的UART數據包含：

A起始位。

八個數據位。

一個停止位。

UART數據的一個字節由一個起始位、一個終止位和八個數據位組成。

?圖6。一個字節的UART數據。圖像由所有相關電路提供

如果接收機知道發射機的數據傳輸速率或波特率，它可以使用內部計時器正確地采樣傳入的數據位。UART通信不需要用于組織二進制數據塊的額外信號。它甚至不需要外部時鐘信號——使用發射器和接收器中的內部計時器生成和解釋電壓電平，這些計時器配置用于相同的波特率。

主要注意事項

RS-232和RS-485具有相似的名稱和用途，但它們在規范和實施細節方面表現出了關鍵的差異。它們的性能特征也大不相同，RS-485幾乎在所有方面都超過RS-232。雖然RS-232對于某些應用來說是一個方便和令人滿意的接口，但RS-485對于串行通信來說是一個更為優越、更具未來性的解決方案。