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时间:2019-04-29
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1、实用标准文案ARM系列单片机与PC机之间的串行通信摘要:论述了实时监测系统中ARM单片机与PC机之间的通信方法,介绍了ARM系列单片机与主机串行通信的结构框图。与硬件接口电路,讲述了下位机通信程序的设计方法和上位机通讯的软件实现,并给出了上下位机通讯的流程图。在通信的过程中,需要设定相同的通讯协议才能保证通信的正常。关键词:单片机;PC机;串行通信;通信程序TheDesignofSerialCommunicationInterfacebetweenARMandPCAbstract:Thispaperdiscussescomm
2、unicationmethodbetweenARMsinglechipandPCinReal—timemonitorsystem.ItintroducesstructurediagramandserialcommunicationinterfacecircuitbetweentheARMsinglechipmicrocomputerandhostcomputer.Italsointroducesthedesignofhypogenousmachineofcommunicationprogramanduppermachinec
3、ommunication.Moreover,itgivescommunicationflowcharts.Intheprocessofcommunication,thepropercommunicationCanbeguaranteedonlyontheconditionofthesameprotocolsetting.Keywords:singlechip;PC;serial文档实用标准文案communication;communicationprogram.0.引言在实时监测系统中,经常需要接收距离较远的测控点数据,如何
4、快速可靠地实现数据的远程传输,是这些监测系统必须解决的问题。在监测现场,为了降低系统的成本,往往需要采用单片机系统作为数据采集和记录单元;在中央控制中心,常常要用PC机来完成人机会话及与监测现场的通信。下面介绍实时监测系统中ARM单片机与PC机之间的通信方法。1.硬件结构设计系统需要接收距离较远的数据,考虑到RS485接口具有良好的抗噪声干扰性、长的传输距离和多点连接能力等优点,所以选用RS485接口。因普通PC机串口遵循标准的RS232通讯协议,所以在上位机串口与通信电缆间安装一RS232/485协议转换器实现协议转换。图
5、1是系统结构框图。MAXl480是具有电气隔离性的RS485/232通讯接口芯片,系统采用MAXl480芯片与PC机进行数据传输。MAXl480与ARM7TDMl2214的接口电路如图2。文档实用标准文案2.下位机通信程序设计通讯系统以控制中心PC机和下位机通过485通讯电缆以同频异步半双工方式进行数据信息传输,PC机通过串口发送令牌到远端单元,远端单元收到自己的令牌后发送数据到PC机,PC机收到数据后回送正确信息,从而实现控制中心对远端设备的控制和数据采集。2.1通讯协议通讯协议如下:(1)一桢数据由1位起始位、8位数据位
6、、1位校验位、1位停止位共11位组成。(2)波特率为9600文档实用标准文案bpS。通讯系统的单片机的串口选用UARTO进行数据的发送和接收。PC机串口波特率通过VB通讯控件MSComm的Setting属性设置,为保证数据传输的准确性,两者的波特率必须一致。(3)系统采用异步通讯方式,上位机通过令牌传递总线(token-passingbus)方式与下位机进行通讯。PC机发送的信息为固定4个字节,第1个字节和第2个字节分别表示起始标志符和远端单元的具体地址号,第3个字节表示发送的是令牌还是命令,第4个字节表示结束标志符。(4)
7、远端单元接收到令牌后,对照令牌的地址号与本单元地址进行判断,得知令牌是本单元的,总线处于接收数据状态。此单元开始发送信息,发送的信息共158个字节。第1个字节和第2个字节分别表示起始标志符和命令符,第3个字节表示数据个数,第4个到第157个字节表示采集的测试数据,第158个字节表示结束标志符。如果地址不符,则将令牌转发到下一单元。2.2下位机串行通讯程序设计远端ARM单片机采用中断方式进行数据接收,基于软件编程与上位机进行通讯,下位机中断子程序流程、数据发送流程、串口初始化流程和数据接收流程分别如图3、图4、图5、图6所示。
8、文档实用标准文案文档实用标准文案控制中心上位PC机始终在循环发送令牌,当远端单元接收到与本机地址相同的令牌时,置接收数据标志,接收到自己的令牌后,远端单元开始上传数据到上位PC机,与此同时PC机停止发送令牌并处于接收数据状态,等到接收数据完毕并检验数据合格后发送确认命令到此远端单元;如果没
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