串口通信在當(dāng)今工業(yè)自動(dòng)化控制中仍然十分常見(jiàn)，比如：掃碼槍、打印機(jī)使用的RS232接口；或者基于RS485接口的Modbus通信等。今天這篇文章，我們先簡(jiǎn)單介紹下RS232和RS85接口，然后來(lái)認(rèn)識(shí)下西門子S7-200 Smart系列PLC的串口通信信號(hào)板（Signal Board）--SB CM01。

在介紹SB CM01信號(hào)板之前，我們先來(lái)認(rèn)識(shí)下串口。
“串口”是“串行通信接口”的簡(jiǎn)稱。所謂“串行通信”，是指數(shù)據(jù)一位接著一位按照順序在一條數(shù)據(jù)線上進(jìn)行傳輸。根據(jù)電氣信號(hào)的不同，常見(jiàn)的串口可以分為RS232接口和RS485接口。
最簡(jiǎn)單的RS232接口由三根線組成：發(fā)送（TX）、接收（RX）及公共地（GND）。之所以說(shuō)“最簡(jiǎn)單”，是因?yàn)檫@里不涉及RS232的握手信號(hào)（RTS、CTS等）。RS232傳輸?shù)倪壿嬓盘?hào)是根據(jù)發(fā)送或者接收線路與公共地之間的電壓來(lái)確定。當(dāng)線路上的電壓范圍在“+3V~+15V”時(shí)，表示邏輯“0”；當(dāng)線路上的電壓范圍在“-3V~-15V”時(shí)表示邏輯“1”；這種正電壓代表邏輯“0”，負(fù)電壓代表邏輯“1”的邏輯，被稱為“負(fù)邏輯”，RS232的電氣接口是典型的負(fù)邏輯接口。

RS485接口由兩根線組成：信號(hào)正（+）和信號(hào)負(fù)（-）。通常，信號(hào)正（+）被稱為A線，信號(hào)負(fù)（-）被稱為B線。但有例外，比如，西門子產(chǎn)品中，RS484中的B線是信號(hào)正（+），A線是信號(hào)負(fù)（-），要注意區(qū)分。

RS485電氣信號(hào)的邏輯值由兩條線之間的電壓差確定。對(duì)于發(fā)送端而言，當(dāng)AB之間的電壓差在“+2~+6V”之間時(shí)，表示邏輯“1”；當(dāng)AB之間的電壓差在“-2V~-6V”之間時(shí)，表示邏輯“0”；對(duì)于接收端而言，當(dāng)AB之間的電壓差大于“+200mV”時(shí)，輸出邏輯“1”；當(dāng)AB之間的電壓小于“-200mV”時(shí)，輸出邏輯“0”；RS485接口可以組成網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)的兩端需要匹配終端電阻。

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下面我們來(lái)談?wù)凷7-200 Smart的串口通信信號(hào)板：SB CM01，名稱中的“SB”是“Signal Board（信號(hào)板）”的縮寫(xiě)。SB CM01支持RS232或者RS485兩種接口，其外觀如下圖：

在信號(hào)板的下端有一個(gè)接線端子排，編號(hào)為X20。端子排總共有6個(gè)端子，從左到右的編號(hào)依次為1~6，如下圖：

各端子的含義如下：

1. GND：功能接地；

2. Tx/B：RS232的發(fā)送（Tx），或者RS485的B線（+）；

3. RTS：Request to send，請(qǐng)求發(fā)送（RS232）；

4. M：公共邏輯地；

5. Rx/A：RS232的接收（Rx），或者RS485的A線（-）；

6. 5V：偏置電阻電源；

注意：SB CM01的RS485通信中，A線為信號(hào)負(fù)（-），B線為信號(hào)正（+）；

當(dāng)SB CM01進(jìn)行RS232通信時(shí)，把信號(hào)板的2號(hào)端子（Tx）與通信伙伴的接收端（Rx）相連；把信號(hào)板的5號(hào)端子（Rx）與通信伙伴的發(fā)送端（Tx）相連；把信號(hào)板的4號(hào)端子（M）與通信伙伴的公共地（GND）相連，如下圖：

當(dāng)SB CM01進(jìn)行RS485通信時(shí)，把信號(hào)板的2號(hào)端子（B）與RS485的信號(hào)正（+）相連；把信號(hào)板的5號(hào)端子（A）與RS485的信號(hào)負(fù)（-）相連。這里要注意的是：在RS485的接線中，要搞清楚A、B兩條線哪個(gè)是信號(hào)正？哪個(gè)是信號(hào)負(fù)？很多廠家把A線定義為信號(hào)正，但是西門子的A線是信號(hào)負(fù)，因此，不能簡(jiǎn)單的把A-A相連，B-B相連，而是要把兩個(gè)信號(hào)正（+）相連，把兩個(gè)信號(hào)負(fù)（-）相連。如下圖：

信號(hào)板接線完成后，還要在硬件組態(tài)上告訴CPU我們采用的是哪種接口。打開(kāi)Step-7 Micro/WIN-SMART，在系統(tǒng)塊（System Block）中找到信號(hào)板 SB CM01，在其端口的類型中，根據(jù)實(shí)際接線的情況，選擇RS485或者RS232。如下圖：

好了，關(guān)于S7-200 Smart SB CM01就先介紹到這里