串行通讯系统设计

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1、MSTN串口通讯系统设计一、MSTN控制系统的通讯需求分析MSTN控制系统的控制器部分使用的是W块的DSP，型号为TMS320F2812,分别在控制板和显示板上。其屮控制板负责实现磁浮控制；另一块负责实时显示磁浮轴的位置和光电码盘的角度信息。在系统的调试阶段，控制板的控制参数需要通过键盘或PC机现场调整，同吋，磁浮轴的位置和光电码盘的角度信息也要传送到PC机进行更深入分析和处理。冈此，通讯系统要实现的功能可以具体分为以下儿个部分：(1)控制器参数——从显示板到控制板(来自键盘或PC机)(2)控制器参数——从PC机到显示

2、板(手动设置)(3)控制器参数——从显示板到PC机(来自键盘或PC机)(4)磁浮间距数据——从控制板到显示板(来自传感器)(5)磁浮间距数据——从敁示板到PC机(来自控制板)(6)方向角度数据——从显示板到PC机(来自光电码盘)这样，通讯任务可以尽可能的集中到显示板，从而减轻了控制板工作，使其口J*以集中力量完成磁浮系统的控制这个核心工作。二、串口通讯可行性分析串U通讯接LI(SCI)是一个两线制异步申行接口，通常称为UART。这种通讯方式硬件实现容易，通讯格式简单，适合于近距离，小流量的通讯系统。木系统采用这种通讯方

3、式主要有以下几个原因：(1)本系统的通讯数据数量不大，尤其是W个DSP之问的数据量较小；(2)通讯数据种类较多，需要一种易于控制数据格式的通讯方式，异步串口的单字节通讯方式便于软件控制数据格式；(3)串口是一种较为常用的通讯接口，现冇的PC机和我们所使用的DSP均有现成的串行口可以使用。(4)通讯距离很近，W个DSP距离不超过30cm，到PC机的距离不超过2m。MSTN串口通讯系统设计一、MSTN控制系统的通讯需求分析MSTN控制系统的控制器部分使用的是W块的DSP，型号为TMS320F2812,分别在控制板和显示板上

4、。其屮控制板负责实现磁浮控制；另一块负责实时显示磁浮轴的位置和光电码盘的角度信息。在系统的调试阶段，控制板的控制参数需要通过键盘或PC机现场调整，同吋，磁浮轴的位置和光电码盘的角度信息也要传送到PC机进行更深入分析和处理。冈此，通讯系统要实现的功能可以具体分为以下儿个部分：(1)控制器参数——从显示板到控制板(来自键盘或PC机)(2)控制器参数——从PC机到显示板(手动设置)(3)控制器参数——从显示板到PC机(来自键盘或PC机)(4)磁浮间距数据——从控制板到显示板(来自传感器)(5)磁浮间距数据——从敁示板到PC机

5、(来自控制板)(6)方向角度数据——从显示板到PC机(来自光电码盘)这样，通讯任务可以尽可能的集中到显示板，从而减轻了控制板工作，使其口J*以集中力量完成磁浮系统的控制这个核心工作。二、串口通讯可行性分析串U通讯接LI(SCI)是一个两线制异步申行接口，通常称为UART。这种通讯方式硬件实现容易，通讯格式简单，适合于近距离，小流量的通讯系统。木系统采用这种通讯方式主要有以下几个原因：(1)本系统的通讯数据数量不大，尤其是W个DSP之问的数据量较小；(2)通讯数据种类较多，需要一种易于控制数据格式的通讯方式，异步串口的单

6、字节通讯方式便于软件控制数据格式；(3)串口是一种较为常用的通讯接口，现冇的PC机和我们所使用的DSP均有现成的串行口可以使用。(4)通讯距离很近，W个DSP距离不超过30cm，到PC机的距离不超过2m。三、串口通讯系统设计1、整体设计根据第一部分的需求分析可以把整个系统的通讯数据流程可以用阁3-1表/J、O传感器键盘光电码盘阁3-1MSTN数裾通讯示意阉通过可行性分析，我们采用异步串行通讯来实现控制板、显示板和PC机之间的通讯。因此，整个通讯系统可以用图3-2表示。传感器键盘光电码盘1^13-2MSTN通讯系统框I冬

7、I2、硬件电路设计硬件设计部分较为简申，主要是为了电平匹配，加入RS-232电平转换电路。由于PC机使用是RS-232的串行接口标准，DSP使用的是3.3v的corns电平，因此需要加入RS-232电平转换电路。同时，米用RS-232的串行接口标准可以提高申口通讯的可靠性和抗干扰能力，因此DSP之间的通讯也采用这种标准。电平转换芯片可以采用max232或者max202,它们都是含有两路串口转化功能的RS-232电平转换芯片，所不同的只是前者使用的是luF的外接电容，而后者使用的是0.1uF的外接电容。具体接口电路如阁3

8、-3所示。RXD1SJRXB74LWD4SQKXAWCClipSenjim1345SL3TXA11SC1TXB1()1318151—C301(U•a+WCa-C24-VS4-•C2-VS-•T11NTlWf-•T2INT2OLTT•R1INR1OUT■R2INR2CXJT，•CMDUSMAX312D162147129C31:Chp