1、串口通讯时传输速率与传输距离有什么关系? 1. 波特率 在串行通信中,用 “ 波特率 ” 来描述数据的传输速率。所谓波特率,即每秒钟传送的二进制位数,其单位为 bps ( bits per second )。它是衡量串行数据速度快慢的重要指标。有时也用 “ 位周期 ” 来表示传输速率,位周期是波特率的倒数。国际上规定了一个标准波特率系列: 110 、 300 、 600 、 1200 、 1800 、 2400 、 4800 、 9600 、 14.4Kbps 、 19.2Kbps 、 28.8Kbps 、 33.6Kbps 、 56Kbps 。 例如: 9600bps ,指每秒传
2、送 9600 位,包含字符的数位和其它必须的数位,如奇偶校验位等。 大多数串行接口电路的接收波特率和发送波特率可以分别设置,但接收方的接收波特率必须与发送方的发送波特率相同。通信线上所传输的字符数据(代码)是逐为位传送的, 1 个字符由若干位组成,因此每秒钟所传输的字符数(字符速率)和波特率是两种概念。在串行通信中,所说的传输速率是指波特率,而不是指字符速率,它们两者的关系是:假如在异步串行通信中,传送一个字符,包括 12 位(其中有一个起始位, 8 个数据位, 2 个停止位),其传输速率是 1200b/s ,每秒所能传送的字符数是 1200/(1+8+1+2)=100 个。 2. 发送
3、/接收时钟 在串行传输过程中,二进制数据序列是以数字信号波形的形式出现的,如何对这些数字波形定时发送出去或接收进来,以及如何对发/收双方之间的数据传输进行同步控制的问题就引出了发送/接收时钟的应用。 在发送数据时,发送器在发送时钟(下降沿)作用下将发送移位寄存器的数据按串行移位输出;在接收数据时,接收器在接收时钟(上升盐)作用下对来自通信线上串行数据,按位串行移入移位寄存器。可见,发送/接收时钟是对数字波形的每一位进行移位操作,因此,从这个意义上来讲,发送/接收时钟又可叫做移位始终脉冲。另外,从数据传输过程中,收方进行同步检测的角度来看,接收时钟成为收方保证正确接收数据的重要工具
4、为此,接收器采用比波特率更高频率的时钟来提高定位采样的分辨能力和抗干扰能力。 3. 波特率因子 在波特率指定后,输入移位寄存器 / 输出移位寄存器在接收时钟 / 发送时钟控制下,按指定的波特率速度进行移位。一般几个时钟脉冲移位一次。要求:接收时钟 / 发送时钟是波特率的 16 、 32 或 64 倍。波特率因子就是发送/接收 1 个数据( 1 个数据位)所需要的时钟脉冲个数,其单位是个/位。如波特率因子为 16 ,则 16 个时钟脉冲移位 1 次。 例:波特率 =9600bps ,波特率因子 =32 ,则 接收时钟和发送时钟频率 =9600×32=297200Hz 。 4. 传输
5、距离 串行通信中,数据位信号流在信号线上传输时,要引起畸变,畸变的大小与以下因素有关: · 波特率 —— 信号线的特征(频带范围) · 传输距离 —— 信号的性质及大小(电平高低、电流大小) 当畸变较大时,接收方出现误码。 在规定的误码率下,当波特率、信号线、信号的性质及大小一定时,串行通信的传输距离就一定。为了加大传输距离,必须加调制解调器。 如何才能有效地避免控制器串口被烧? 可以从以下方面注意: · 禁止直接连接220V电压。 · 避免带电插拨,以免电源瞬间冲击。如需插拨,请断电后操作即可。 · 避免使用交叉线将控制系统硬件与电脑相连
6、 · 如采用485总线通讯时,7接正,8接负,5接地,切勿将正负接反。 · 测量串口状况时应将正与地、负与地相连,切勿将正负相接。 由RS232转换至RS485时应该如何接线? RS232转换至RS485时可以按如下图示来进行连接: 如何可以实现显示屏显示的高度大于256点? 我们都知道,目前市面上一片HUB分配板最多可以支持256点的高度,超过256点以后,上海诣阔有特殊的连接方法,请如下图所示来进行连接: 说明: · 用 50 芯的线将 LED 主控制器和 1 号 HUB 板一一对应地连接到一起。 · 将 1 号 HUB 板和 2
7、 号 HUB 板之间的顺数第 6 脚与第 44 脚相连。 · 1 号 HUB 板引出到 2 号 HUB 板的第 44 脚悬空。(如图) · 2 号 HUB 板的第 6 脚悬空。(如图) 为何采用485总线通讯时一定要接地线? 对于电子系统的设计,我们知道电源和接地问题是一个非常关键的问题,如果处理不好,经常导致不能稳定的工作甚至危及系统安全。对于一个可靠的 RS-485 系统也是这样。 因为在 RS-485 的规范中只是强调了用两根双绞线实现系统的通讯线路 A(+) 和 B(-) 。 受此影响,一个错误的观点是认为 RS-485 链路不需要信号地,只要把
8、A 和 B 线路用两个双绞线连起来就行了,因为 RS-485 接口是用差分方式传输信号的,并不需要相对于某个参照地来检测信号,系统只需要检测两线间的电位差就可以了。 无可否认在某些情况下这是可以工作的,但是也给系统留下了很大的隐患。 一个问题就是共模干扰,注意到收发器只有在共模电压不超过一定的范围( -7V~+12V )条件下才能正常工作,所以当共模电压超出这个范围时通讯的可靠性就受到考验了。严重的话还可能烧毁接口。 如何使用网络模块与控制系统配套? 一、软硬件安装 1、硬件安装 1)将串口线一端连接至网络连接器上(注意接线的顺序),另一端连接到PC机的串口上
9、 2)将以太网线一端连接到网络连接器,另一端连接到HUB或SWITCH,如果使用的是对接线,也可直接连接到计算机的网卡上。 3)给网络连接器接上电源(DC 5v)。 2、软件安装 1)将随产品携带的光盘插入光驱,打开资源管理器,单击光驱盘符,双击文件夹“网络连接控制器--普通以太网型 3.0版,找到SETUP.EXE程序,双击执行 2)跟随屏幕提示,将“网络连接控制器--普通以太网型 3.0版”安装到PC机上,安装结束后屏幕上应出现两个快捷方式:一个是“网络连接控制器--普通以太网型 3.0版”即网络连接器设置程序;另一个是“网络连接控制器--普通以太网型 管理程序”
10、二、设置 1)双击WINDOWS桌面上快捷方式“网络连接控制器—普通以太网型 3.0版” 或者在“开始”-----“程序”-----“网络连接控制器—普通以太网型 3.0版”菜单项上单击“网络连接控制器—普通以太网型 3.0版”,系统开始运行网络连接器的设置程序。 2、设置步骤 1)确定网络连接器的工作模式,是客户机还是服务器模式,在对应的单选钮进行选择 选择客户机模式,则网络连接器上电后将主动向指定的服务器发出连接请求;选择服务器模式,则本机上电后将处于等待连接状态。 2)设置设备IP地址、对方IP地址、网关、网络掩码 3)设置发送方式,有四种选择: · 按帧发送
11、· 按时间发送 时间间隔取值范围:10---65535秒 · 按数据量发送 数据量取值范围:1---1500字节 · 按时间和数据量发送 取值范围同上 · 如果选择按帧发送方式,1200波特率以下,两帧数据之间的间隔须在100ms以上;1200波特率(含1200)以上,两帧数据之间的间隔须在50ms以上 4)设置设备端口号,范围是1---65535。(注意:1024以下的端口号为系统 的各种协议占用,1024以上5000以下的端口号为系统自动分配,建议设置端 口号时使用5000以上的端口号) 5)设置设备名称及连接成功后是否发送设备名称 设备名称是为了方便用户标识每一台
12、设备,特别是通过网关进行连接的应用环境下,如果没有设备名称来进行标识的话,将无法确定是与哪一台设备进行通讯。连接成功发送设备名称选项是为了方便用户准确地知道正在与哪一台设备进行通讯,也就是说一旦连接建立成功,网络连接器将首先发送一个数据包, 内容包括设备号、设备名称,长度分别为20个字节。 6)设置网络连接器上串口的参数,包括波特率、奇偶位、起始位、数据位和停止位 7)所有参数设置完毕,检查确认无误后,点击快捷方式或“文件”菜单,有两种参数设置方法,一种是通过串口设置,另外一种是通过网口设置,点中“串口设置”一项。 8)设置PC机的COM口,内容包括选择COM1口或COM2口、波特率、
13、奇偶位、数据位和停止位。注意PC机COM口设置的参数必须与网络连接器上的串口设置的参数一致,初次设置时,网络连接器上的串口参数为出厂时设置的值(见附录),PC上的COM口参数必须为网络连接器上的串口出厂默认设置值。第二次及以后设置时需注意PC上的COM口参数应与上次设置的网络连接器上的串口参数值相一致。 9)PC上的COM口设置完毕,点击“初始化串口”按钮,对PC上的COM口进行初始化,初始化完成后,点击“发送数据”按钮,这时设置程序将用户对网络连接器设置的参数下载到网络连接器中,这些参数将永久保存在网络连接器中,直至下一次重新设置后覆盖。 10)如果选择“网络设置”,则屏幕出现一个界面。
14、 有两种设置模式,一种是客户机模式,如果选择该种设置模式,则被设置的网络连接器应工作在服务器模式,在对方IP地址栏、端口号栏分别输入被设置网络连接器的IP地址,端口号,点击“连接”按纽,如果被设置网络连接器的IP地址、端口号输入正确,则屏幕上会提示连接成功,点击“发送”按纽,设置程序会将用户对网络连接器设置的参数下载到网络连接器中,屏幕提示发送成功。如果点击“连接”按纽后屏幕提示连接中,并且很长时间不能连接上,此时应点击“断开”按纽,仔细检查被设置网络连接器的IP地址、端口号是否输入正确,是否与网络连接器中上次设置的IP地址、端口号一致,确认无误后再次点击“连接”按纽。另一种是服务器模式,如
15、果选择该种设置模式,则被设置的网络连接器应工作在客户机模式,在端口号栏输入被设置网络连接器使用的端口号,点击“监听”按纽,如果被设置网络连接器的端口号输入正确,则屏幕上会提示收到请求,点击“发送”按纽,设置程序会将用户对网络连接器设置的参数下载到网络连接器中,屏幕提示发送成功。如果点击“监听”按钮后屏幕提示正在监听连接,并且很长时间收不到连接请求,此时应点击“断开”按纽,仔细检查被设置网络连接器的端口号是否输入正确,网络连接器中上次设置的服务器IP地址是否与当前PC的IP地址一致,确认无误后再次点击“监听”按纽。 选择服务器设置模式应该注意的是,当前PC的IP地址应该与网络连接器中上次设置
16、的服务器IP地址相一致,所以当选择用网络方式设置参数并且使用服务器设置模式时,建议将设置程序安装在与网络连接器通讯的PC机上。 11)“文件”菜单或快捷方式的另几项功能说明如下: · 保存设置:可以将所设置的参数保存在用户指定的文件中。 · 读取设置:可以从用户指定的文件中读出所设置的参数。 · 默认设置:屏幕显示出厂时设置的参数。 注意:如果使用串口方式对网络连接器进行设置,设置前不得向网络连接器的串口发送任何数据。如果需要再次使用串口方式对网络连接器进行设置,则必须断电重启后才能进行设置 三、查找与设置 1、双击WINDOWS桌面上快捷方式“网络连接控制器--普通以太网
17、型 管理程序”或者在“开始”-----“程序”-----“网络连接控制器—普通以太网型 3.0版”菜单项上单击“网络连接控制器--普通以太网型 管理程序”,系统开始运行网络连接器设置程序,出现如图4所示界面。 2、广播 普通以太网型网络连接器管理程序是为方便地管理本地网段或指定网段上的所有网络连接器而设置的,通过发出广播指令,可以将本网段或指定网段上的所有网络连接器的参数设置情况以列表方式进行显示。 点击快捷方式或菜单中的“在本地网段广播”,稍后,所有与当前操作的PC机处于同一网段的所有网络连接器的参数设置情况将显示在列表中; 点击快捷方式或菜单中的“在其它网端广播”,稍后,所有处
18、于指定网段的网络连接器的参数设置情况将显示在列表中,注意该功能必须有网关的支持,也就是说当前操作的PC机可以通过网关访问别的网段。 注意,选择“在本地网段广播”时,将使用缺省的子网掩码255.255.255.0, 如果当前操作的PC机的子网掩码不为255.255.255.0,则需使用“在其它网段广播””功能进行查找。 3、设置 双击列表中的任一行(非空行)可以修改指定网络连接器的参数值。 对话框中显示的是指定网络连接器的当前参数设置,可以根据需要进行修改,修改完成后点击“设置”按钮,将把修改后的参数值保存在网络连接器中,再次进行广播后显示的将是修改后的参数。 四、附录:网络连
19、接器出厂设置值 设备号:厂商设置(不可更改) 设备名称:同设备号 波特率:9600 奇偶位:无 起始位:1 (不可更改) 数据位:8 (不可更改) 停止位:1 (不可更改) 本地IP地址:192.1.1.12 对方IP地址:192.1.1.15 端口号:5005 网关:192.1.1.254 子网掩码:255.255.255.0 工作模式:服务器 发送方式:按帧发送 五、与LED显示屏控制系统相连 待您按照以上各步骤设置完毕后,请将设好的网络连接器的串口端从PC机上取下并直接连接到需配合网络连接器的LED显示屏控制器上。进
20、入LED显示屏控制系统软件,从主菜单上进入“设置”,选择“设置屏参”后,将其通讯方式改为“网络传输”,并填入正确的IP地址后即可正常地编辑并发送节目了。 常见的错误提示或代码识别? Invalid port number 无效的端口号,通常发生在笔记本电脑上。请外加USB转串口转换器,并正确选择新的串口号; Port is already open 当前端口已打开。通常是串口已被其他程序占用或软件已经被重复打开; Coun’t set comm USB转串口驱动没有装好,建议使用本公司配套的USB转换器,其型号为:HL-340; 错误代码01-
21、与控制卡建立通讯错误! 检查串口线、波特率、232或485、控制卡地址等; 错误代码02--数据发送错误! 降低波特率、换质量较好的通讯线等; 错误代码03---发送节目错误! 发送过程中出错,重新发送即可; 错误代码04---电脑保护写入文件错误! 错误代码05---电脑保护读入文件错误! 出现代码04、05时,一般是因为误删除了其配置文件或系统保护,Vista、Win7需以管理员身份运行; 错误代码06---显示区域有重叠! 检查各个分区窗口的大小和坐标位置; 错误代码07---发送设置硬件设置数据错误! 检查通讯是否正常,重新发送设
22、置命令。 RS232通讯常见问题分析? 关于RS232通讯时常见故障的分析: 1. 简易通讯原理: 首先由PC机(即电脑)发出的12V的高低电平信号→经过232电平转换成5V的高低电平信号→经过跳线帽的短接直接交由CPU处理。通常情况下,会因电脑未接地而导致232芯片容易被电脑超强静电损坏。控制器正常工作电压一般在3V或5V左右,所以232芯片的损坏会直接将12V的电压通向CPU以至损坏CPU。(因此建议:如遇到232通讯异常,请立即将控制器取下,先测试232是否损坏,再进一步处理。) 1. RS232通讯线路好坏甄别方法与原理: 1、正常通讯跳线帽短接示意
23、图:(如下图) 2、测试232通讯线路的方法:(如下图) · 将控制器与电脑相连接,接上电源,将双跳线帽取下,用其中一只跳线帽短接如上图所示,再打开图文控制软件,进入设置→设置屏参(密码:168)→复位系统(密码:888),最后确定。 · 如图:若232通讯连接及232芯片完好无损,则系统会弹出如下提示: · 若在确保通讯线路连接妥当并正确上电的情况下仍出现如下图提示,则可判定为232通讯芯片烧坏,需发往厂家协助更换处理。 · 3、测试原理: PC机发送一确认信息经由如下图所示线路,再回到PC机从而发出状态提示。 · 三、232通讯注意事项: 1. 确保232通讯线连接良好,无短路、开路现象; 2. 确保控制器电源状态及性能良好; 3. 避免用手直接接触芯片; 4. 确保跳线帽在正确位置; 5. 禁止自行拆卸控制器任一元件或试图自行维修; 附注: · 以上测试方法及原理仅限于本公司所有产品测试使用。 · 只要掌握测试原理及操作方法,同类产品RS232通讯线路均可依此测试; · 若232通讯正常,但485通讯不上,在确保通讯线及RS485转换器性能及连接状态良好的情况下,可初步判定为485芯片损坏。






