3. MẠNG RS485
3.2.1 Mạch chuyển đổi RS-232 sang RS-485
Rõ ràng là cổng Com của PC thực hiện truyền dữ liệu theo chuẩn RS-232, do đó ta phải thực hiện một mạch chuyển đổi từ chuẩn RS-232 sang chuẩn RS-485.
Mạch chuyển đổi này phải thoã mãn các yêu cầu sau:
Đáp ứng nhanh
Hoạt động tin cậy
Đơn giản, giá thành rẻ
Mạch thiết kế được dựa trên hai IC cơn bản là MAX 232 và SN75176B. Max 232 là IC của hãng Maxim dùng để chuyển đổi tín hiệu từ chuẩn RS-232 sang TTL và ngược lại. SN75176B dùng (của hãng Texas Intrument ) để chuyển đổi tín hiệu từ RS-485 sang TTL và cũng như từ TTL sang RS-485. Ta có thể thay Max 232 bằng HIN 232CP, thay SN75176B bằng Max 485, LTC 485 hay DS3695.
Page 59
Sơ đồ của Max 232 như dưới đây:
Hình III. 21. Sơ đồ của IC Max 232.
Khi sử dụng Max 232 cần lưu ý các đặc điểm sau: vì nó thực hiện chuyển đổi giữa chuẩn RS-232 sang TTL cho nên áp ở đầu vào sẽ bị đổi mức ở đầu ra.Ví dụ: áp ra chân 14 là +12V thì chân 11 (ngõ vào của chân 14) áp sẽ là 0V, ngược lại nếu tại chân 14 áp là -12V thì tại chân 11 là +5V.
Nguyên lý hoạt động của mạch:
Tín hiệu RS-232 từ cổng Com của PC (chân 2,3,7) được đưa vào ngõ vào và ra RS- 232 của Max 232 (chân 14,8 và 13), ngõ ra và ngõ vào TTL của Max 232 (chân 11,9 và 12) sẽ được đưa vào ngõ vào và ra TTL của SN75176B. Ngõ ra của SN75176B (chân 6 và 7) sẽ là tín hiệu ở dạng thức RS-485.
Khi truyền dữ liệu thì đưa chân RTS lên mức cao, chân RE và DE của SN75176B sẽ ở mức cao. RE ở mức cao sẽ cấm nhận, DE tích cực mức cao, do đó mạng ở trạng thái truyền tín hiệu.
Khi nhận dữ liệu thì đưa chân RTS xuống mức thấp, chân DE ở mức thấp sẽ cấm truyền, RE ở mức thấp sẽ cho phép nhận.
Với hoạt động của mạch chuyển đổi như trên thì mạng này chỉ truyền dữ liệu theo kiểu half-duplex.
Page 60
Hình III. 22. Nguyên lí mạch chuyển đổi RS-232 sang RS-485.
Điều khiển truyền nhận được thực hiện bằng chân RTS. Như vậy, khi PC cần truyền data, nó sẽ kích chân RTS sao cho chân số 3 của SN75176B lên nức cao và bắt đầu thực hiện truyền dữ liệu. Thực hiện truyền dữ liệu xong,chân số 2 của SN75176B sẽ được đưa xuống mức thấp để chờ các tín hiệu trả về từ các Slave. Công việc sẽ được tiếp tục như vậy cho đến khi kết thúc quá trình truyền nhận.