at89s51單片機串行口的輸入、輸出均為ttl電平。這種以ttl電平串行傳輸數據的方式，抗干擾性差，傳輸距離短，傳輸速率低。為了提高串行通信的可靠性，增大串行通信的距離和提高傳輸速率，一般都采用標準串行接口，如rs-232、rs-422a、rs-485等來實現串行通信。
　　
　　根據at89s51單片機的雙機通信距離和抗干擾性的要求，可選擇ttl電平傳輸，或選擇rs-232c、rs-422a、rs-485串行接口進行串行數據傳輸。
　　
　　1．ttl電平通信接口
　　
　　如果兩個at89s51單片機相距在1.5 m之內，它們的串行口可直接相連。甲機的rxd與乙機的txd端相連，乙機的rxd與甲機的txd端相連，從而直接用ttl電平傳輸方法來實現雙機通信。
　　
　　2．rs-232c雙機通信接口
　　
　　如果雙機通信距離在1.5～15 m之間時，可利用rs-232c標準接口實現點對點的雙機通信，接口電路如下圖所示。
　　
　　上圖中的芯片max232a是美國maxim（美信）公司生產的rs-232c雙工發送器／接收器電路芯片。
　　
　　3．rs-422a雙機通信接口
　　
　　rs-232c雖然應用很廣泛，但其推出較早，有明顯的缺點：傳輸速率低、通信距離短、接口處信號容易產生串擾等。國際上又推出了rs-422a標準。rs-422a與rs-232c的主要區別是，收發雙方的信號地不再共地，rs-422a采用了平衡驅動和差分接收的方法。每個方向用于數據傳輸的是兩條平衡導線，這相當于兩個單端驅動器。輸入同一個信號時，其中一個驅動器的輸出永遠是另一個驅動器的反相信號。于是兩條線上傳輸的信號電平，當一個表示邏輯1時，另一條一定為邏輯0。若傳輸過程中，信號中混入了干擾和噪聲（以共模形式出現），由于差分接收器的作用，就能識別有用信號并正確接收傳輸的信息，使干擾和噪聲相互抵消。
　　
　　因此，rs-422a能在長距離、高速率下傳輸數據。它的 大傳輸率為10 mbit/s，在此速率下，電纜允許長度為12 m，如果采用較低傳輸速率時， 大傳輸距離可達1219 m。
　　
　　為了增加通信距離，可以在通信線路上采用光電隔離方法，利用rs-422a標準進行雙機通信的接口電路如下圖所示。
　　
　　在上圖中，每個通道的接收端都接有3個電阻r1、r2和r3，其中r1為傳輸線的匹配電阻，取值范圍為50 ω～1 kω，其他兩個電阻是為了解決第一個數據的誤碼而設置的匹配電阻。
　　
　　為了起到隔離、抗干擾的作用，上圖中必須使用兩組獨立的電源。
　　
　　上圖中的sn75174、sn75175是ttl電平到rs-422a電平與rs-422a電平到ttl電平的電平轉換芯片。
　　
　　4．rs-485雙機通信接口
　　
　　rs-422a雙機通信需四芯傳輸線，這對工業現場的長距離通信是很不經濟的，故在工業現場，通常采用雙絞線傳輸的rs-485串行通信接口，它很容易實現多機通信。rs-485是rs-422a的變型，它與rs-422a的區別在于：rs-422a為全雙工，采用兩對平衡差分信號線；而rs-485為半雙工，采用一對平衡差分信號線。rs-485對于多站互連是十分方便的，很容易實現多機通信。rs- 485標準允許 多并聯32臺驅動器和32臺接收器。下圖所示為rs-485雙機通信接口電路。rs-485與rs-422a一樣， 大傳輸距離約為1219 m， 大傳輸速率為10 mbit/s。通信線路要采用平衡雙絞線。平衡雙絞線的長度與傳輸速率成反比，在100 kbit/s速率以下，才可能使用規定的 長電纜。只有在很短的距離下才能獲得 大傳輸速率。一般100 m長雙絞線 大傳輸速率僅為1 mbit/s。
　　
　　在上圖中，rs-485以雙向、半雙工的方式來實現雙機通信。在at89s51單片機系統發送或接收數據前，應先將sn75176的發送門或接收門打開，當p1.0=1時，發送門打開，接收門關閉；當p1.0=0時，接收門打開，發送門關閉。
　　
　　上圖中的sn75176芯片內集成了一個差分驅動器和一個差分接收器，且兼有ttl電平到rs-485電平、rs-485電平到ttl電平的轉換功能。此外常用的rs-485接口芯片還有max485。
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