本文为刚刚接触高速 RS-485 设计的系统设计人员提供了标准和高速 RS-485 网络的概述。我们首先检查
总线上的信号衰减以及可靠高速传输的关键
收发器要求，然后总结系统和总线节点设计的设计技巧以及一组通用高速设计指南。
RS-485 标准网络
EIA/TIA-485 通常称为 RS-485 标准，规定了平衡（对称）数字多点系统中使用的
驱动器和接收器的电气特性（见图 1）。
工业网络通常覆盖很长的距离，并使用单根
双绞线电缆来降低布线成本。这些网络以半双工模式运行，这意味着总线节点通过同一电缆传输或接收数据。半双工网络的局限性之一是主节点只能发送或接收数据，但不能同时发送或接收数据。全双工配置中的主设备可以同时通过发送总线向节点发送数据并通过接收总线从节点接收数据。
图 1 多点系统允许在同一总线上直接连接多个收发器
时间关键型网络采用全双工配置，其中主节点可以同时在不同电缆上传输和接收数据。这种方法由于减少了延迟而提高了数据吞吐量，但同时也使布线要求加倍。多点系统通常以低于 2Mbps 的数据速率使用。
RS-485 高速网络
高速和超高速数据链路通常使用更简单的网络配置（见图2）。
当需要高数据吞吐量时，应用单点对点链路。
并行数据链路通常出现在具有多个高速通道、传输时钟和数据的同步数据系统以及解串器到串行器接口的已建立的小型计算机串行接口 (SCSI) 应用中。
多点链路用于恶劣环境中的传统 RS-422 应用和时钟分配网络。
需要低延迟和高数据吞吐量的应用程序需要全双工点对点链路。
半双工点对点链路可降低布线成本，同时确保应用程序的高数据速率，而无需严格的延迟要求。
图 2 高速应用的常见数据链路配置
抖动导致的信号衰减
由于抖动形式的信号衰减，高速 RS-485 数据链路的电缆长度受到限制。驱动器和接收器脉冲偏移以及与模式相关的电缆偏移都是导致信号抖动的原因。
图 3 由于驱动器和接收器偏移导致的总脉冲失真
驱动器和接收器脉冲偏移是驱动器和接收器上升沿和下降沿的传播延迟之差 (tSKEW = |tPLH – tPHL|)。图 3 显示，这种偏斜决定了驱动器的单端输入和差分输出之间以及接收器的差分输入和单端输出之间发生的脉冲失真。总脉冲失真是信号路径中通过 Tx 和 Rx 的偏差之和。图 3 中的值显示所有 Intersil 40Mbps 收发器的总脉冲失真为 ±12%。
