基于单片机的多机通信系统设计

刘涛

【摘要】 随着社会经济的不断发展进步，科技的不断飞升，在新时代的背景下网络通信已经成了人们最为常用的科学技术产品之一，由于生活水平得到了提高人们在日常的追求上也发生着变化，而对于通信的产品可以说是有着日新月异的变化，人们在网络通讯以及工业自动化和数据传输等这方面的实践操作中会需要一个控制系统对于所运行的数据来进行有效地控制与检测，以此来让通信系统能够及时高速的进行正常通讯，基于它的种种优点在当下已经得到了较为广泛的应用。在不影响控制系统功能的情况下本文对于多机通信系统的相关软件设计的部分以及硬件部分作出了分析研究。

【关键词】 单片机 多机通信系统 设计

在当前的科学技术发展的形势下，随着单片机以及计算机相关方面技术的不断革新进步，单片机是微型计算机的一个分支部分，应用比较的广泛，单片机的多机通信系统就是在单片机的发展上创新而来的，这也是一个方向。

一、单片机概念

所谓的单片机就是一种集成电路的芯片，它是采用了超大规模的集成电路技术将有着数据处理能力的CPU和RAM以及ROM等等多种内容集中在一个硅片上而构成的微型计算机系统，这种单片机在工业的控制得到了较为广泛的应用。在很多的方面对于单片机来说它要比专用的处理器更加的适用于嵌入型的系统，这也是其广泛应用的一个重要的原因，其实单片机是世界上数量最多的一个处理器，伴随着单片机家族的发展规模的壮大单片机与专用的处理器的发展已经是分道扬镳了[1]。

二、关于单片机多机通信的现状

对于现代所见到的的单片机基本上都是带有通信接口的，能够方便的和计算机在信息数据上进行通信这给通信设备以及计算机网络之间在应用的层面上提供了有力的物质基础条件，在当下的通信设备的使用上都已经实现了对于单片机的智能控制，像手机、列车无线通信、无线电对讲机等等，在单片机的通信应用应该说是从两片单片机间的通信开始的，再往后就有了主从式的通信设备，在后就出现了基于单片机的多机通信系统的应用，同时得到了广泛的应用，虽然说在单片机的多机通信上面有了很长的研究史但是在形式上也基本都是主从式的，对于平权式的就相对较少[2]。

三、单片机的多机通信系统设计

在系统的设计中对于通信的协议工作的相关过程主要包括了发送数据的过程以及接收数据的过程，可以采取异步半双的这种通信模式来进行设计，也就是可以在相同的时间段由主机进行发送从机进行接收，或者是从机进行发射由主机进行接收，这样的设计能够使系统的工作更加的有效便捷，在整个的系统设计当中占有着相当重要的位置。在接收的同时从机有着两种方式，一个是等待接收这是由处理器来对串口的状态进行查询而得到的判断；二就是中断接收面对一个对着多个的传输数据的命令系统首先会在接收中断的过程当中对连接的命令进行解析，当这个“连接”命令得到了信息之后，主程序就会立即进入到一个设置的状态，然后就会以查询的方法对其余的协议进行解析，在这个过程中协议的解析首先是对数据包的一个正确性以及完整性进行的判断，随后就是对数据以及数据的类型进行的提取，这些结束后就把提取的相关数据存放起来，用作对主程序的处理，通常会采用中断接收这种方式会比较好。在接收数据的过程中主机可以和从机得到一致的结合，在串口打开之后对远程的监视串口的数据接收也要开启，然后把接收到的数据放置到缓冲区域由此同时把接收数据的消息传送给主程序，这时数据就会和消息一起传输给主程序那里，随后主程序就会对消息进行开启开始处理函数以及数据[3]。

四、单片机的多机通信的方案择取

根据实际的需要各片的单片机都会有相同的权限，并且每一块的单片机都可以相互的设置成从机或者主机，所以单片机的串口就应该是有着双向的选择性的，可以采取2个同相三态门再加上一个反相器就可以建成这样的一个接口，并通过单片机其中的一个引脚来控制单片机的串口连接的方式。发送的数据区能够放置1B—48B容量的数据，用字符/0来作为数据发送结束的一个标志，在接收数据的同时也要以空字符当做接收数据结束的一个标志，在通信终结的时候从机会发回收发的长度作为校验。

五、结语

在当今的社会发展中，科技的进步促进了社会的进步，也方便了人们的生活以及生产，在快节奏的生活下发明一个能够方便于人们生活生产的科学是有利于社会和谐的，对于单片机的多机通讯系统的设计的合理性以及便捷性层面上的问题，还需要我们更进一步的努力探索。

参 考 文 献

[1] 林雪梅，彭佳红，姚志成. 单片机多机通信协议的设计[J]. 微计算机信息. 2011（05）：69-70

[2] 艾晓飞. 单片机在生产设备升级改造中应用[J]. 科技风. 2012（19）：56-57

[3] 刘俊伏，刘金娥. PC机与单片机的多机通信技术及抗干扰措施[J]. 河北师范大学学报（自然科学版）. 2011（01）：89-90