rs485协议.pdf

基于 RS485 主从通信协议的实现
王 苒，汤冬谊
（大连电子学校教务中心 辽宁 大连 116000）
摘 要：介绍基基于 RS485 主从通信协议的实现
王 苒，汤冬谊
（大连电子学校教务中心 辽宁 大连 116000）
摘 要：介绍基于 RS485 的主从总线进行通信的分层体系结构设计，
及其在 8051 单片机上的具体实现，程序使用 KeilC51 编写。
关键词：主从协议；C／S 通信；帧；协议数据单元；封装

在工业控制领域，随着技术水平的不断提高，各种现场总线技术被
开发出来，如 PROFIBUS，CAN 等，但基于 RS485 的主从总线因其简单成
熟而仍然被广泛采用。主从协议与 ISO／OSI 七层协议的对应关系如图 1
所示。

在物理层，使用 EIA/TIA-485 协议。
数据链路层由串行数据链路协议定义。串行数据链路协议为主从协
议。
自定义应用层协议位于 ISO／OSI 的第 7 层，提供连接在总线上的各
个设备之间的 C／S 通信。客户对应主节点，服务器对应从节点。

1 数据链路层
1．1 主从协议
串行数据链路协议为主从协议。只有一个主节点与一个或多个从节
点同时连接在一条总线上。主节点 负责命令的发起，从节点接收命令并
响应。从节点只有收到主节点命令时才会做出响应，从节点之间不能相
互通信。
主节点向从节点发送 2 种类型的请求：
单址模式 主节点寻址一个单独的从节点。从节点收到并处理请求
之后，向主节点返回一个消息（应答）。在该模式中，一个会话包含 2
个消息：主节点的请求、从节点的应答。每个从节点必须有一个独一无
二的地址，从而可以被主节点寻址到。广播模式 主节点向所有从节点发送请求。主节点发送的广播请求
无需从节点响应。广播请求通常为写命令，所有从节点必须接受。地址 0
为广播请求保留。
1．2 帧描述
自定义应用层协议定义独立于底层的协议数据单元（PDU）。该协议
建立在串行数据链路协议之上，发送请求的客户端将该 PDU 封装在串行
数据链路协议的数据单元中进行发送。如图 2 所示。

1．3 传输