Komunikazzjoni serjali bejn il-kompjuter industrijali u s-sistema ta' kontroll distribwit tal-master-slave b'ċippa waħda

Jan 05, 2022

Ħalli messaġġ

Disinn tal-Interface tal-Ħardwer Is-sistema ta 'kontroll deskritta f'dan id-dokument hija magħmula minn kompjuter industrijali u kompjuters multipli b'ċippa waħda AT89C2051. It-trażmissjoni tad-dejta bejn il-kaptan u l-iskjavi tuża komunikazzjoni serjali mhux tas-għaġeb. Peress li l-port tal-komunikazzjoni serjali tal-kompjuter industrijali huwa interface RS-232C, il-livell loġiku tiegħu huwa simetriku mal-art, li huwa differenti mill-output tal-livell TTL mill-port serjali tal-mikrokompjuter b'ċippa waħda AT89C2051. Għalhekk, huwa meħtieġ li tiġi żgurata trażmissjoni affidabbli tad-dejta bejn it-tnejn. Konvertitur tal-livell għandu jkun imqabbad mal-linja tal-komunikazzjoni. Ċipep tal-konvertitur tal-livell komuni jinkludu ċipep ICL232 u MAX232. Dan it-test juża ċ-ċippa ta 'konverżjoni tal-livell MAX232.

Ċirkwit multipli ta 'komunikazzjoni tal-kompjuter b'ċippa waħda 2 disinn ta' softwer 2.1 AT89C2051 funzjoni ta 'komunikazzjoni b'ħafna kompjuter b'ċippa waħda AT89C2051 port serjali ta' mikrokompjuter b'ċippa waħda għandu: buffer li jibgħat serjali / jirċievi buffer (SBUF), reġistru tal-kontroll tal-port serjali (SCON), reġistru tal-funzjoni speċjali ( PCON). Hemm 4 modi ta 'ħidma billi tissettja SCON, li fosthom il-modi ta' ħidma 2 u 3 huma adattati għall-komunikazzjoni b'ħafna kompjuters. Il-modalità ta 'komunikazzjoni serjali 3 tal-mikrokompjuter b'ċippa waħda AT89C2051 hija modalità ta' komunikazzjoni asinkronika tad-dejta 9-bit b'rata varjabbli ta 'baud, u hija wkoll l-iktar modalità użata fil-komunikazzjoni b'ħafna kompjuters fil-preżent. Hawnhekk, AT89C2051 jittrasmetti qafas ta 'informazzjoni bi 11 bits b'kollox: 1 start bit, 8 bits tad-dejta, 1 bit jista' jiġi pprogrammat biex ikun id-9 bit ta '"1" jew "0" u 1 stop bit, fosthom Id-disa' bit ta 'dejta jista' jintuża bħala bit ta 'parità, u jista' jintuża wkoll bħala bandiera ta 'identifikazzjoni għal "qafas tal-indirizz" u "qafas tad-dejta".

Funzjoni ta 'komunikazzjoni bil-kompjuter industrijali Il-kompjuter industrijali huwa mgħammar b'port ta' komunikazzjoni asinkronika serjali (l-indirizz tal-port COM1 huwa 3f8H, l-indirizz tal-port CM2 huwa 2f8H), u r-riċevitur / trasmettitur asinkronika universali (UART) fuq il-bord tal-interface huwa biċċa 8250 jew biċċa struttura, metodu ta 'programmazzjoni L-istess ċippa bħal 8250 b'10 reġistri ġewwa. L-ipprogrammar tal-komunikazzjoni serjali tal-PC, il-programmaturi jeħtieġ biss li jużaw kmandi ta 'input / output biex jdaħħlu / joħorġu r-reġistri fl-UART, sabiex jistabbilixxu r-rata baud tal-komunikazzjoni serjali, format ta' trasmissjoni tad-dejta, jekk jippermettux interruzzjonijiet, jibagħtu jew jirċevu dejta Stenna.

Metodu ġdid ta 'komunikazzjoni b'ħafna magni Fil-metodu ta' komunikazzjoni multi-magna konvenzjonali, il-bit ta 'parità intuża bħala l-bit karatteristiku tal-kodiċi tal-indirizz li jibgħat (numru tal-kanal) jew dejta, u l-verifika tal-komunikazzjoni tad-dejta tadotta l-metodu ta' akkumulazzjoni u kontroll. L-użu ta 'dan il-metodu mhux biss iżid l-ispiża ġenerali tas-softwer u l-ammont ta' dejta għall-komunikazzjoni, iżda jaffettwa wkoll il-prestazzjoni f'ħin reali. 2.3.1 Prinċipji Bażiċi tal-Komunikazzjoni

Id-dejta hija 5 2 - issettjata għal "0" direttament, u tagħmel +, ċara, allura irrispettivament mill-valur tad-disa 'dejta bit (+ 9 8) hija, il-kompjuter t'isfel jista' jiġġenera interruzzjoni ta 'riċeviment serjali, għalhekk id-disa' bit jista 'jintuża bħala ftit parità ta' skoperta ta 'Żball ukoll. Pereżempju, meta l-kompjuter ta 'fuq jikkomunika ma' kompjuter t'isfel, il-kodiċi tal-indirizz jintbagħat l-ewwel, u mbagħad il-kmand tad-dejta jintbagħat wara li l-handshake jirnexxi. F'dan iż-żmien, il-BANDIERA tal-kompjuter t'isfel hija ssettjata għal "1", li hija ekwivalenti għall- "but" tal-magna nfetħet. Il-kompjuter kontinwament iġib dejta mill-kompjuter ta 'pożizzjoni aktar baxxa, u joħroġ kmand biex jirrestawra l-BANDIERA fil-kompjuter ta' pożizzjoni aktar baxxa għal "0" wara li jġib mingħajr żball biex jirrealizza "jagħlaq il-but".

Meta l-kompjuter t'isfel jibgħat dejta lill-kompjuter ta' fuq, l-ewwel jibgħat it-tul tad-dejta li għandha tiġi trażmessa, u mbagħad jibda jibgħat dejta valida.

Huwa miftiehem li 00H huwa l-kmand tal-fetch, 0FFH huwa l-kmand ta 'reset, il-komunikazzjoni tadotta parità uniformi, u r-rata baud hija stabbilita għal 2400b / s. Il-flow chart tal-funzjoni ewlenija tal-PC hija mogħtija hawn fuq, kif muri. Il-programm ta 'komunikazzjoni tal-PC huwa miktub bil-lingwa VC + + 6.0. Il-modulu ta 'komunikazzjoni tal-mikrokompjuter ta' ċippa waħda t'isfel jinkludi l-programm ewlieni u l-programm tas-servizz interrompi, u l-grafika tal-fluss tal-programm tiegħu tidher fi u rispettivament. Kif tirrealizza l-komunikazzjoni one-to-one bejn il-kompjuter ta 'fuq u l-kompjuter t'isfel bl-indirizz li jibgħat korrispondenti? Jista 'jintuża metodu ta' softwer. Il-metodu speċifiku huwa kif ġej: varjabbli tal-bandiera FLAG FLAG huwa stabbilit fil-programm tal-kompjuter t'isfel, u FLAG huwa ssettjat għal "0" waqt l-inizjalizzazzjoni. Meta l-kompjuter ta 'fuq jibgħat id-dejta, kull kompjuter t'isfel jiġġenera interruzzjoni li tirċievi, u r-rutina tas-servizz tinterrompi l-ewwel tiġġudika l-valur tal-BANDIERA lokali. . Jekk FLAG hija "0", qabbel id-dejta riċevuta mal-indirizz lokali, jekk tkun konsistenti, issettja FLAG għal 6", u ibgħat lura l-kodiċi tal-indirizz lokali bħala tweġiba, inkella taqbeż mir-rutina tas-servizz tal-interruzzjoni immedjatament; jekk FLAG hija "1", li tindika li l-kmand ta' kontroll mibgħut mill-kompjuter ta' fuq huwa trasferit għall-programm korrispondenti ta' proċessar ta' kmand, u fl-aħħar jaqbeż mir-rutina tas-servizz ta' interruzzjoni u jirritorna għall-programm ewlieni. Wara li titlesta l-komunikazzjoni bejn il-kompjuter ta' fuq u l-kompjuter t'isfel, il-BANDIERA tal-kompjuter t'isfel hija ssettjata għal "0". Jekk il-handshake ifalli, il-kompjuter ta 'fuq jibgħat kmand ta' reset lill-kompjuter t'isfel, u mbagħad jerġa 'jibda l-handshake, jekk ifalli tliet darbiet, idur għall-ipproċessar ta' żball.

Il-metodu ta' implimentazzjoni u l-miżuri ta' affidabbiltà tas-softwer tal-kompjuter industrijali (1)Numru ta' kull kompjuter aktar baxx u użah bħala l-kodiċi tal-indirizz tal-kompjuter.

Konklużjoni Dan l-artikolu jiddeskrivi biss metodu wieħed ta 'interface serjali ta' sistema ta 'kontroll distribwit, iżda hemm ħafna metodi ta' interface ta 'komunikazzjoni bejn kull magna, bħal: konnessjoni diretta ta' port serjali (meta d-distanza tkun qasira), konnessjoni permezz ta 'modem, eċċ. F'termini ta 'programmazzjoni tas-softwer, il-magna skjava hija miktuba direttament fil-lingwa tal-assemblaġġ tal-mikrokompjuter b'ċippa waħda; u l-modulu tas-subroutine tal-komunikazzjoni tal-kompjuter industrijali jista' jiġi implimentat ukoll f'diversi lingwi. Għalhekk, fid-disinn speċifiku tas-sistema, wieħed mill-metodi jista 'jintgħażel skont is-sitwazzjoni attwali, u t-teknoloġija ta' skoperta ta 'żball u korrezzjoni ta' żball tista 'tiġi kkunsidrata fl-ipprogrammar, u tista' titlesta komunikazzjoni affidabbli.

Ibgħat l-inkjesta