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时间:2019-02-28
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1、维普资讯http://www.cqvip.com基于RS485总线的单片机多机通信软件设计收稿日期:2001一l2—26基于RS485总线的单片机多机通信软件设计Comnlunicati0nSoftwareDesignofMicrocontr0IIersBasedonRS485Bas陈新忠ChenXinzhong(西安导航技术研究所西安710068)(xi~nNavigationTechnologyReseaschInzti~ute·Xin.710068摘要介绍了一种基于RS485甚践的单片机多机通信系统,重点介绍了其通信体议和通信软件的设计方法
2、。关键词RS485总线通信协议软件谩计在多机通信领域.由于单片机具有灵活高效的多(2)波特率:9600b/s。机通信功能和价格优势,应用越来越广泛,但由于单(3)通信方式:半双工。片机的收发信号都是TTI电平,驱动能力和抗干扰性(4)每个字符由u位组成;有限,实用中常配合其它总线实现互联,RS485总线1位:起始位(0);就是其中之一。RS485总线是平衡差分传输,抗干扰8位:数据位;性好,最远可传输4000m,可互联多达128个单片机,1位:地址/数据识别位(1为地址,o为数据);非常适台组成多机通信系统。l位:停止位(1)。在多机通信中,最重
3、要的是保证通信有条不紊地(5)字符发送顺序;低位在先进行,因此需要严格的通信协议和完善的通信软件,本(6)帧结束标志:通信线路空闲3.5ms以上文将重点介绍应用于某大型工程的单片机多机通信协(7)帧校验方式:数据和(2字节)议和通信软件的设计方法。(8)主机询问的一般格式见图2:】系统结构l从机地址码I命令码l数据个数数据l校验和图2主机询问的一般格式该多机通信系统的系统结构图如图1所示,系统采用半双工主从通信方式,主机可以读取从机的数据从机地址码;两字节二进制数,后一字节是前一或写数据到从机,并将数据送终端进行显示;从机主字节的反码。要负责对分
4、布的电子设备进行监测或控制,用中断的命令码:一字节二进制数,O1H代表主机读,02H方式接收主机发来的命令并做出回应。代表主机写。数据个数:表示主机要蒺写的字节个数,一字节二进制数。校验和:两字节二进制数,是将从机地址码、命令和数据按字节从头依次相加,生成两字节的校验和。(9)从机应答的一般格式(如图3)图3从机应答的一般格式圈l系统结构图图中信息段的定义同图2。2通信协议22定时与重发21信息格式本通信协议定时规定如下:该协议的信息格式如下:(1)帧发送时限;70ms.超过此时限结束发送。(1)编码格式;二进制代码。(2)主机等待从机应答时限:
5、7rlls,超过此时限,8维普资讯http://www.cqvip.com《现代电子技术》2002年第3期总第134期酌情重发。行故障检测和故障定位,通信软件的主要功能是接收(3)主机重发次数:不超过4次,超过后,判通信主机的命令并将检测的结果回送主机。失败。从机通信软件由2部分组成:串行中断服务程序2.3通信过程和定时器TO中断服务程序。串行中断服务程序用于接一次完整的通信过程分为3个阶段:主机询问、从收或发送数据;TO中断服务程序用于当从机接收完一机应答和链路释放。主机询问阶段,主机以帧的形式帧信息后进行解释并启动通信向主机应答,另外也用将从
6、机地址码、命令、数据和校验码传送到指定从机;于当从机发送超时后的一些处理。从机应答阶段,从机解释接收的命令码,并组织相应从机上电后处于侦听状态,当主机寻址时,便进帧信息回送到主机;链路释放阶段,从机清除接收缓人中断服务程序,其程序流程图如图4所示。冲区及相关变量,准备与主机下次通信。首先判断是接收中断还是发送中断,若是接收中任何一次完整的通信过程都是由主机方发起的,断,则清除RI,同时启动字符间隔定时器TO,并置收从机在被主机寻址前只能处于侦听状态,从机在接收发标志为收。当接收完第2个字节后,各从机立即判断到地址码的第2个字节后,立即判断是否寻址
7、自己,如是否寻址本机,若是,则置SM2为‘0’,继续接收主果是.继续接受下面的数据,否则不与理睬。机送来的数据;若不是,则禁止T0定时,不在接收后面的数据。当被寻址从机接收完一帧信息后,字符间隔定时器会产生定时中断,进入TO中断服务程序。图5是TO中断服务程序流程图。图4申行通信中断服务程序流程固3通信软件设计3.1从机通信软件设计在该系统中,从机的主要任务是对被检测设备进图5TO中断服务程序流程图维普资讯http://www.cqvip.com基于RS485总线的单片机多机通信软件设计进入TO中断服务程序后,首先清除TO中断请求故障检测系统中,
8、实际运行稳定可靠,取得满意效果。标志,停止TO定时器,接着判断是接收完成还是发送另外,本通信协议和软件也具有较好的通用性,可应超时,若是
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