UART串口通信与485通讯是两种在串行通信领域广泛应用的技术，它们在原理、特点、应用场景等方面存在显著差异。以下是关于UART串口通信与485通讯的详细比较：

一、定义与原理

1. UART串口通信

• 定义：UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器）是一种异步串行通信协议，用于在设备之间传输数据。

• 原理：UART负责处理数据总线和串行口之间的串/并、并/串转换，并规定了帧格式。通信双方只要采用相同的帧格式和波特率，就能在未共享时钟信号的情况下，仅用两根信号线（Rx和Tx）完成通信过程。

2. 485通讯

• 定义：485通讯是一种基于RS-485标准的串行通信方式，用于实现长距离、多点通信。

• 原理：485通讯采用差分信号传输方式，通过两根信号线（A和B）传输数据。发送端将电信号转换为差分信号发送出去，接收端再将差分信号转换回电信号进行接收。由于差分信号具有抗干扰能力强、传输距离远等特点，因此485通讯特别适用于工业环境中的应用。

二、特点比较

1. 通信距离

• UART串口通信：适用于短距离通信，一般有效范围在几米之内，受限于电缆质量和干扰。

• 485通讯：支持长距离通信，最大通信距离可达1200米（取决于波特率和电缆质量）。

2. 通信方式

• UART串口通信：通常采用点对点通信方式，即两个设备直接相连。

• 485通讯：支持多点通信，一个RS-485总线可以连接多达32个发送器和32个接收器，适用于网络化系统。

3. 抗干扰能力

• UART串口通信：使用单端信号传输，对电磁干扰较为敏感。

• 485通讯：采用差分信号传输，抗干扰能力强，能在噪声环境中稳定工作。

4. 数据速率

• UART串口通信：数据速率取决于波特率设置，常见的波特率有9600、19200、115200等。

• 485通讯：支持较高的数据速率，最高可达10Mbps，且长距离传输时性能稳定。

三、应用场景

1. UART串口通信

• 嵌入式系统调试：用于微控制器、单片机等嵌入式设备的调试和通信。

• 短距离设备间通信：如计算机与外部设备（如打印机、鼠标等）的串口通信。

• 工业自动化：在PLC（可编程逻辑控制器）与传感器、执行器等设备之间的短距离通信中应用广泛。

2. 485通讯

• 工业自动化：用于连接多个工业设备，实现数据交换和远程控制。

• 建筑控制系统：如门禁系统、照明控制系统等，通过485通讯实现设备之间的联网和集中控制。

• 远程数据采集：在环境监测、智能电网等领域，通过485通讯实现远程数据采集和传输。

四、总结

UART串口通信与485通讯各有优劣，适用于不同的应用场景。在选择通信方式时，应根据实际需求综合考虑通信距离、通信方式、抗干扰能力、数据速率等因素。例如，在短距离、点对点通信的场景中，UART串口通信是一个经济、实用的选择；而在长距离、多点通信的场景中，485通讯则更具优势。