“Multidrop”-nätverk

Som tabellen på förra sidan visar, är de elektriska specifikationerna för RS422 och RS485 rätt lika. Den avgörande skillnaden är att RS485-standarden tillåter att flera sändarutgångar kopplas på samma ledningspar. En RS485-utgång kan nämligen kopplas ur genom att en kontrollsignal tvingar sändarens utgångstransistorer att gå in i ett icke-ledande tillstånd, vilket ger samma effekt som om utgångsledningen brutits av. Ofta används serieportens RTS-signal som kontrollsignal. Det passiva tillståndet medför att en annan RS485-sändare kan använda nätverket, som visas i exemplet i figur 2. När sändare och mottagare är kopplade på samma ledningspar kan inte sändning och mottagning ske samtidigt, d.v.s. halv duplex används. Sändare och mottagare kan kopplas till godtyckliga punkter på linjen och därför skall båda ändarna av överföringskabeln avslutas med en terminator.

                                     Figur 2

               Figur 3                             Figur 4

Figur 3, 4 och 5 visar några enkla scheman för användare i multidrop-nätverk. I figur 3 visas ett 4-trådigt nätverk som består av två åtskilda nätverk, som var och en har två terminatorer (visas ej i figuren). PC1 kan sända till PC2 och PC3 medan den samtidigt tar emot data från PC2 eller PC3 på det andra ledningsparet. När sändning och mottagning kan ske samtidigt kallas det ”full duplex”. PC1 kan alltså växelvis köra full duplex med PC2 eller PC3. PC2 och PC3 kan däremot inte kommunicera med varandra. Vanligtvis är det PC1 som sänder kommandon som PC2 och PC3 kan känna igen och svara på, t ex genom att sända data eller kommandon tillbaka till PC1. Denna teknik kallas ofta "master/slave". PC2 och PC3 behöver inte nödvändigtvis vara datorer, de kan t.ex. vara en A/D-omvandlare och en kontaktgivare med RS485-utgång. Figur 4 visar ett 2-trådigt nätverk (terminatorerna visas ej i figuren). Eftersom sändar- och mottagarledningarna är gemensamma, kan inte full duplex användas, men varje enhet kan däremot sända och ta emot växelvis. Detta kallas "halv duplex" och kräver att programvaran styr TX med RTS-signalen så att endast en enhet sänder i taget.

Figur 5

Automatisk ”flödeskontroll” 

Som tidigare nämnts används RTS-signalen ofta för att aktivera sändarutgången på ett multidrop-nätverk, som visas i Figur 2. Detta kräver att RTS-signalen styrs av exempelvis en programvara på en dator. Vissa RS485-utrustningar har ”automatisk ”flödeskontroll” vilket innebär att det i RS485-utrustningen finns en inbyggd krets som automatiskt aktiverar sändaren när data skall sändas, men endast om det inte är några data (skickat från andra sändare) på nätverket. Därmed reduceras risken för ”datakollision” betydligt. Dessa moduler använder dessutom ett protokoll som utesluter risken för dataförlust till följd av datakollision. ”Flödeskontroll” används normalt endast vid seriella förbindelser som använder ”halv duplex”, d.v.s. när det inte går att sända och ta emot data samtidigt. Eftersom RS232 och RS422 använder ”full duplex” är det oftast bara på RS485-utrustning som automatisk ”flödeskontroll” används.

Figur 5 visar ett kopplingsschema med 3 skilda nätverk som var och en har två terminatorer (visas ej i figuren). Varje del kan sända data till sin "granne" på ena sidan och ta emot data från "grannen" på andra sidan. Det är då lämpligt att använda "token ring" -tekniken, vilket innebär att ett block data sänds vidare runt i nätet tills dess att blocket når avsedd mottagare. Nackdelen är att det går åt mycket CPU-tid för att läsa och eventuellt skicka datablocket vidare. I gengäld kan alla parter använda full duplex. Metoden är även lämplig för att sätta upp nätverk över långa sträckor eftersom avståndet till varje ”granne” kan vara upp till 1,2 km.