英創工控主板同時驅動RS232和RS485的方法
異步串口是目前工業設備最主要的通訊接口之一。在具體的工業現場中，串口的電氣接口以RS232和RS485最為普遍。英創公司的工控主板產品在串口方面都有較強的配置，如EM9160、EM9260、EM9360都有6個獨立串口，這些串口大多以TTL信號形式從板卡的管腳輸入輸出，客戶需要在自己的應用底板上加入相應的驅動電路單元，以獲得所需的串口接口，如RS232或RS485。在實際的應用中，由于現場的設備串口接口的情況并不確定，這樣就要求客戶設備同時具備RS232和RS485兩種接口的功能。本文的主要目的就是介紹同時驅動RS232和RS485兩種串行接口的電路原理，以及在應用程序中相應的設置要求。
RS232接口是采用正負電平的單極性信號，一般以3線制的接口最為普遍，信號包括RS232_TX、RS232_RX及GND，具有全雙工通訊能力。RS485接口采用一對TTL電平的差分信號RS485_D-和RS485_D+，只能半雙工通訊，在通訊方向（接收或發送）的切換方面，一般有兩種方式：一種方式是利用TTL_TXD經過一定處理作為方向控制，這種方式也稱為自動方向切換方式；另一種方式是使用串口的RTS控制線來控制方向，RTS有效時處于發送狀態，無效時處于接收狀態。
在實際應用中，只能有一種接口與設備相連。在這一前提下，實現同時驅動RS232和RS485電路的關鍵是對來自RS232和RS485電路的接收信號232_RXD、485_RXD進行“線與”操作，“線與”通過兩個二極管來實現，即下面電路的D1和D2。
對RS485驅動電路，方向控制方式的選擇是通過焊接R12或R13來實現的，焊接R12選擇RTS方法控制方式，焊接R13則選擇自動方向控制方式。RTS方法控制方式的優點是在發送階段，驅動芯片（電路中為75LBC184）始終處于輸出狀態，抗干擾能力更強；而自動方向控制方案，可使串口操作程序完全一樣，而無論物理上是RS232還是RS485接口，自動方向控制方案需要在RS485的差分信號線上分別接上拉和下拉電阻，其阻值大小與驅動的線長有關，一般連線越長，電阻越小。圖1是一種典型的同時驅動RS232和RS485接口的電路原理圖（點擊圖片可獲得完整電路圖），僅供參考。
英創公司的ARM9工控主板均預裝了Windows CE操作系統，CE操作系統提供了完備的串口操作API函數，這些函數可在eVC環境下直接調用。對RS232接口，應用沒有任何專門操作，只需打開串口，設置串口的基本參數，如波特率等，就可以進行接口的讀寫了。對RS485接口，若需要使用RTS方向控制方案，則在設置串口參數時，需要特別地把RTS控制段設置為RTS_CONTROL_TOGGLE，相關的代碼如下所示：
DCB dcb; // 定義參數控制塊
GetCommState( m_hSer, &dcb ); // 讀取當前參數塊
dcb.fRtsControl = RTS_CONTROL_TOGGLE； // 設置RTS方向控制
SetCommState(m_hSer, &dcb); // 重設串口參數
上述代碼中m_hSer為打開串口文件“COMx:”的文件句柄。
為了充分利用工控主板的管腳資源，英創公司的EM9160、EM9260、EM9360這三種嵌入式工控主板的串口RTS信號一般都是與GPIO信號復用管腳的。在缺省配置下，EM9160和EM9260只有COM2和COM4支持RS485的RTS方向控制方案，而EM9360的6個串口均支持RS485的RTS方向控制方案。具體的管腳配置如下表所示：
板卡型號 | 串口號 | RTSn管腳 | 備注 |
| EM9160 / EM9260 | COM2 | RTS2n（CN1.16#） | |
| COM4 | GPIO6（CN1.35#） | ||
| EM9360 | COM2 | GPIO6（CN2.25#） | 當使用任何RTSn功能時，精簡ISA總線高位地址SA5–SA12被禁止。 |
| COM3 | GPIO7（CN2.26#） | ||
| COM4 | GPIO8（CN2.27#） | ||
| COM5 | GPIO9（CN2.28#） | ||
| COM6 | GPIO10（CN2.29#） | ||
| COM7 | GPIO11（CN2.30#） |
注意：所有的RTSn管腳都是低電平有效的信號，即RTSn平時為高，串口處于接收狀態；RTSn變低（RTS處于有效狀態）表示串口處于發送狀態。