工業(yè)用USB到RS485接口轉(zhuǎn)換的研究和設(shè)計(jì).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)不斷地發(fā)展,計(jì)算機(jī)的外圍接口由很低速的串口模式逐漸走向速度更快,性能更優(yōu)良的USB接口模式,而且變得越來越主流。而在工業(yè)使用場合,工業(yè)產(chǎn)品中最主流的通迅接口卻是RS485接口。由于工業(yè)產(chǎn)品本身所需的應(yīng)用軟件主要還是從計(jì)算機(jī)里獲得,所以如果能研究和設(shè)計(jì)出一種電路可以把USB接口轉(zhuǎn)換到RS485接口,將帶給用戶極大的便利。不僅如此,加上用戶常常需要在工業(yè)現(xiàn)場里調(diào)試這些應(yīng)用程序,那么還要求這種電路可以可靠地使用在工業(yè)場合,能夠抗

2、擊現(xiàn)場的各種干擾。現(xiàn)在工業(yè)產(chǎn)品的種類千差萬別,其數(shù)量是相當(dāng)可觀的,這也是工業(yè)用USB到RS485接口轉(zhuǎn)換的研究和設(shè)計(jì)的應(yīng)用背景。首先是對這兩種接口的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一定的研究和分析,它們的物理層的電氣特性是怎樣的,RS485接口可以組成怎樣的通訊網(wǎng)絡(luò),USB接口的協(xié)議具備怎樣的事務(wù)處理能力。只有對接口標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)行研究和分析,才能更好地利用和發(fā)揮接口所具備的特點(diǎn),這是接口轉(zhuǎn)換研究和設(shè)計(jì)的一個基礎(chǔ)。其次是需要對已有的接口轉(zhuǎn)換技術(shù)進(jìn)行分析,只有在對已有

3、技術(shù)理解的基礎(chǔ)上,才能體現(xiàn)出本論文中接口轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)更優(yōu)異的地方。最后是對接口轉(zhuǎn)換進(jìn)行方案的研究和分析,以及如何選擇合適的接口芯片,進(jìn)而開始具體電路的設(shè)計(jì)。既然我們強(qiáng)調(diào)這是一個可以應(yīng)用在工業(yè)場合的接口轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì),所以本論文還從電磁兼容方面描述了如何進(jìn)行抗干擾的設(shè)計(jì),包括了元器件的選擇、保護(hù)電路設(shè)計(jì)、以及設(shè)計(jì)原型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從而從電路原理上來保證這個接口轉(zhuǎn)換電路是可以可靠地使用在工業(yè)場合的。當(dāng)然,通過理論的分析之后,還必須要經(jīng)過一系列工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的