IBMPC/XT和8098单片机串行异步通信的应用
2011-04-13崔玉珍
崔玉珍
黑龙江广播电视大学富拉尔基分校,黑龙江 齐齐哈尔 161042
在科学技术飞速发展的今天,作为机器人核心的PLC系统和过程控制中集散控制系统不断地相互渗透,向网络化方向发展,而网络更是作为过程控制自动化、制造业自动化、办公室自动化和经营管理自动化相结合的计算机集成制造系统的神经中枢,把各个部分有机地结合起来,使各级和各层次的控制管理系统达到资源共享的目的。由于集散系统的网络属于工控网络的范畴,有其高速、灵活、可靠、特点,它目前已发展成为工业过程控制乃至整个工业控制的主体设备。随着微型计算机技术和通讯技术的发展,DCS继续向着高、新方向发展,出现了具有MAP协议局部网络的DCS系统,将来还会出现从管理级到现场的全面自动化、智能化的DCS。更有效的提高人们的社会生产的实践能力。
1 PC机实现多机通讯原理
IBM-PC等各种兼容计算机中的异步通讯口,人们在8098单片机与IBMPC/XT计算机进行多机通讯时,往往设计一个中间控制适配器转换数据格式,或者是设计多个RS-232-C接口进行联机。这里我们应用RS-232-C标准串行通讯接口进行联机。
1.1 在RS-232-C总线上,采用串行信息格式
每个数据发送是从逻辑“0”开始,即起始位为低电位,8位数据是从低电位开始发送,有1个或12个或2个逻辑“1”作为停止位。
1.2 在最简单的半双工系统中,RS-232-C的通信联接(如图1所示)
两设备之间仅有一根传输线,所以两个方向的信息传输不能同时进行,只能交替进行。
图1
1.3 电平转换
RS-232-C总线采用负逻辑,“1”为-5V到-15V,“0”为+5V到+15V。为了能与8098单片机的串行口通过RS-232-C串行总线进行通信,必须进行电平转换。
采用传输线驱动器1488和传输线接收器1489实现电平转换:
图2
电平转换电路用来把从RXD引脚输入的RS-232-C电平转换为TTL电平送给8250,把8250输出为TTL电平转换为RX-232-C电平。异步通信接口卡插于IBMPC/XT机的扩展槽,其与外界交换信号的引线接到25芯串行通信插座的RXD和TXD,便可实现8088CPU与外界的通信
2 软件设计
该系统软件由3个程序所组成。程序1是GWBASIC语言编制的,为主控程序。程序2是用8088汇编语言编制的,用以测试多点温度,进行A/D转换,和主机进行异步通讯的程序是从机程序3。
2.1 主机程序
主机程序由8088汇编语言编制而成的。在主控程序中通过以下语句来调用主机程序:
其中,ASI .BIN为二进制映象文件。用8088汇编语言编制成ASI .ASM,通过LINK,DEBUG,BSAVE命令使其形成ASI .BIN,才可在BASIC程序中加以调用。
主机程序(1)用以和从机进行对话联络,联络上后,从机开始自动顺序测试该粮仓中100多点温度值,并依次存放到RAM中。
主机程序(2)用以发出信号,让从机把测得的温度通过串行口传送到主机并依次存放到内存中。
2.2 从机程序
在该程序中,首先等待接收由主机发来的联络信号,接收到了,则进行回答,接着启动A/D,开始顺序测量各点注册温度,把测得的电压值转换成10位二进制数存到RAM中,从5000H 开始存放。然后,再等待从主机发来的命令信号,通过串行口把RAM中的数据依次传到PC/XT微机中的内存中去,从ES:9000H处开始存放。
从机程序流程图3:
开始→设波特率2400→选择查询式方式1→读串行口状态寄存器→RI=1?Y→从SBUE(RX)读入字符→RI=0Y→字符=“A”Y → 读串行口状态寄存器→TI=1?Y→发送的字符送入SBUF(TX)→TI=0→启动A/D→延 时→A/D转换完否→存放10位转换结果从RAM5000H起→字节地址+2→计数器+1→=256?N→读串行口状态寄存器→RI=1?→从SBUE(RX)读入字符→RI=0→字符=“S” → 读串行口状态寄存器→TI=1?→从5000H起取数送入SBUF→ TI=0→字节地址+2→计数器+1→=256?Y→返回。
3 结论
随着现代化工业的飞跃发展,生产装置的规模不断的扩大,生产技术及工艺过程愈趋复杂,从而对实现过程 自动化控制系统相应地提出了更高的要求。同时,我们也应看到我国与世界先进国家在该领域中存在的差距,我们应通过自身不断的努力,为赶超国际先进水平做出更大的努力。
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