基于单片机和gm8125的多路串口收发器设计

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1、基于单片机和GM8125的多路串口收发器设计：介绍了串口扩展芯片GM8125的特性，设计了基于该芯片和8051单片机的多路串口收发器，程序算法及硬件电路实现了多达4台子设备（电子天平）到主设备（打印机）数据标号传输，并有效地解决了GM8125芯片多路并行工作时的出现的乱码和数据混乱的问题。系统使用方便，实时性好，扩展方便，取得了良好的实际应用效果。　　关键词：8051单片机；GM8125；串口扩展；并行多路收发　　：TP23：A：1009-3044(2011)10-2422-03　　DesignofMulti-channelSerialTransceiverBasedonSCMandGM

2、8125　　ZHANGCheng-rui1,LIJian-oftheEducationMinistry,ChongqingUniversity,Chongqing400044,China;2.ChongqingAcademyofMetrologyandQualityInspectionInstitute,Chongqing400030,China)　　Abstract:ThecharacteristicsofGM8125,akindofserialexpansionchip,arefirstintroduced.Thenamulti-channelserialtransceiverisd

3、esignedbasedonGM8125and8051MCU.Thesoftandhardsub-equipments(electronicscales)tothehost-equipment(printer),andeffectivelysolvedtheproblemofchaosofdataulti-channeldatatransceiving.Thesystemisnotonlyeasyandconvenienttouse,butalsoeasytoextenditsoulti-channeltransceiving　　GM8125是成都国腾微电子有限公司推出的全双工标准串口扩

4、展芯片，可以将一个母串口扩展为5个子串口，各个串口波特率可调，最高可达38400b/s,支持10位和11位两种数据帧长度，有效地解决了某些嵌入式芯片自带串口不足的问题。广泛应用于POS机、超市、医用设备等领域　　1GM8125芯片简介　　GM8125的子串口可以设置为与母串口相同的波特率下单路工作，即独立工作方式，也可以以母串口波特率1/6的波特率下工作，即并行工作方式。通过对发送地址脚STADD0~2的控制实现向各个子串口TXD0~2的数据发送，通过对接受地址脚SRADD0~2的查询是哪个子串口RXD0~2发来的数据。使用简单方便，其引脚图与一般的主控芯片8051单片机的典型连接如图1

5、所示。　　其中主控芯片发送数据时必须是以查询方式，而接收时必须以中断方式。　　RST为高电平时GM8125复位，MS脚为读写控制脚，高为读，低为写，写命令时通过主控芯片向GM8125写一8位命令控制字Mode(0x****abbb)，实现其以不同工作方式运行。Mode第4位a控制帧长，末三位bbb控制波特率。Mode的含义如表1所示。　　2设计要求及存在的问题与分析　　2.1设计要求　　设计中为了节省昂贵的电子天平打印机，需要将四个天平的数据通过本系统实时无误地传输至打印机。纸质打印结果中需有标号以标出是哪一个天平称量的数据。如图2所示。　　2.2存在的问题　　其中电子天平的数据输出被设

6、置在人工或自动模式，即天平稳定后，人为地按点或自动连续地输出数据，且数据是以定长的字符串数据如：132.0059g（字符g是判断数据串结束的字符），因此数据的传输是不可预测的。有可能在某一时刻多于两路的称量数据同时并行地向母口传输，使与母串口相连的主控芯片发生接收中断。由GM8125芯片的特性可知，公用串口中断的方式虽然方便了主控芯片的程序控制，但GM8125本身并不能控制中断的有序请求。受主控芯片的中断响应和数据处理速度的限制，有可能出现以下情况:　　如正确打印结果：132.0059g　　错误打印结果：　　1）2.0059g　　2）.0059g　　3）059g　　4）0052.0059

7、g　　5）**5*g(*为杂乱字符)　　6）05952.059g(*为杂乱字符)　　主控芯片在接收了一串数据后，需要退出中断、处理、检查数据有效性以及再次响应中断，这些过程都需要一定的时间，若在此过程中GM8125向主控芯片请求中断，中断会得不到及时响应，造成数据丢失，结果产生了如1)—4)错误的接收数据。　　极限条件下，多于一路的数据不断且几乎同时地向GM8125的子串口发送，GM8125选择其中一路先通过主串口向外传输，紧接着会