单片机多机通信(课程设计)[1]

苏 州 市 职 业 大 学

课程设计说明书

名称 贪吃蛇

2013年1月7日至 2013年1月11日 共1周

院 系 计算机工程系 .

班 级 11应用技术 .

学 号 116312126 25 40 .

姓 名 郁敏伟 俞佳丽 张冯 .

系 主 任 李金祥 .

教研室主任 刘文芝 .

指导教师 徐丽华、郑洪静 .

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目 录

一 课程设计的目的与要求 .......................................................................................... 2

1．课程设计的目的 .............................................................................................. 2

2．课程设计的要求 .............................................................................................. 2

二 题目说明 .................................................................................................................. 2

2.1开发背景 .......................................................................................................... 2

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51单片机的多机通信

[摘要] 目前,在通信领域里,一对一的通信方式已经远远不能满足人们设计的需要,多机通信已经成为通信控制领域的主流通信形式．通过它对ＭＣＳ－５１系列单片机多机通信的研究，阐述了单片机多机通信方式及iic接口的原理，介绍了单片机iic接口多机通信的应用．

［关键词］ 51单片机；iic总线；多机通信；at24c02存储器； rtx51多任务操作系统

1引言

单片机从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法，以前必须由模拟电路和数字电路实现的大部分功能，现在已经用单片机通过软件方法实现了。这种用软件代替硬件的控制技术也称控制技术，是对传统控制技术的一次革命。矚慫润厲钐瘗睞枥。

在实际应用系统中，经常需要多个微处理机协调工作才能完成某个过程或任务。本次使用rtx51多任务操作系统进行研究，能方便地实现多机通讯功能，利用它构成各种分布式系统。由于单片机具有体积、成本低、运用灵活、易于产品化、它能方便地组成各种智能化的控制设备和仪器，做到机电一体化，面向控制、能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，能获得最佳工作性能价格比，抗干扰能力强、适用温度范围特别广、在各种恶劣的环境下都能可靠的工作，这是其他类似计算机无法比拟的，可以方便地实现多机和分布式控制，使整个系统的效率和可靠性大为提高。所以单片机及其多机通信技术在现实生活中发挥着重要作用，研究它具有重要的意义。聞創沟燴鐺險爱氇。

本课程设计论文对51系列单片机的多机通信原理作了全面介绍，详细论证单片机多机通信系统的相关技术。Rtx51操作系统在51系列单片机上的使用，并对其相应的软件编程技术进行了详细的论述。研究了查询通信方式，并对其相应的软件编程技术进行了详细的论述。残骛楼諍锩瀨濟溆。

我所做的单片机多机通信，主要在电脑上仿真完成，个人完成电路的设计、连接、检查、调试，再根据自己的电路和通信协议用c语言写发送和显示程序，然后加电调试，最终达到了准确无误的发送和显示。在这个过程中需要选择适当的元件，合理的电路图，基本的故障排除和纠正能力，会用相关的软件对自己的程序进行编译酽锕极額閉镇桧猪。 2.1 查询方式研究

《现代电子技术》２００２年第１Ｏ期总第１４１期　收稿日期：２００２—０７—２０　用单片机普通Ｉ／Ｏ口实现多机通信的一种新方法　Ａ　Ｎｅｗ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　Ｍｕｌｔｉ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｕｓｉｎｇ　Ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ　Ｓ　Ｉ／Ｏ　Ｐｏｒｔ　周巧娣　刘敬彪　ＺＨＯＵ　Ｑｉａｏｄｉ，ＬＩＵ　Ｊｉｎｇｂｉａｏ　（杭州电子工业学院电子信息分院杭州　３１００３７）　（Ｓｃｈｏ０ｌ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　ａｎｄ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．Ｈａｎｇｚｈｏｕ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ，３１００３７・Ｃｈｉｎａ）　摘　要：介绍了一种利用单片机的普通Ｉ／Ｏ口实现多机通信的方法，解决了传统的多机通讯应用系统中波特率不能　任意改变的弊端，解放了主机、各分机的真正串行口。为分机连接不同波特率的串行设备进行通讯，以及主单片机用于　连接远程ＰＣ或数字电台提供了有利的条件。　关键词：单片机；多机通讯；Ｉ／Ｏ口　１传统的多机通信方式　在实际工业应用中，经常遇到需要多台计算机配　合才能完成的数据采集与控制系统的任务，而多台计　算机配合主要是通过多台计算机之间的通信来实现　的。为此必须将它们按实际需要组成一定形式的网络。　多机通信网络通常有５种网络形式：星型、树型、总线　型、环型、分散型网络结构。它们各有优缺点，其中　总线型网络结构以可靠性好、接口简单、组成灵活和　控制简单等优势，在实际应用中使用最多。　总线型网络结构中主机与分机进行串行通信可以　利用查询方式或中断方式。用查询方式工作时，所有　分机只能处于监听或通讯状态，资源比较浪费。　实际使用时大都采用中断方式。图１是采用中断　方式，利用单片机的串行口方式３及ＳＭ２和ＲＢ８　的配合完成主从式的多机通信的网络结构图。从　图中可以看出，原则上主机可以管理Ⅳ台分机，　但考虑到各机的发送端的驱动能力，一台主机一　般可以管理８台分机。对于串行口方式２和３，每　时，如果允许主机与之通讯，则可开外部中断及总中　断１，否则关闭中断１。　这种中断方法解决了分机盲目等待的问题，分机　也能立即响应主机的通讯请求，但在某些应用场合有　相当的局限性。　（１）当分机通信波特率要求不一样时；　（２）主机（或分机）还要通过串行口与别的设备　进行数据交换时。　以上介绍的方法就难以实现。这是因为：不管是　主机还是从机它们的串行口已被使用，跟远程计算机　或串行设备进行通信已没有串口用。下面介绍的方法　就很好地解决了这些问题。　

1 摘要

本文详细介绍了基于RS-485总线的单片机与多台单片机间的串行通信原理、实现方法和相应的通信硬件、软件设计。该设计是由单片机与单片机组成的主从控制系统，其中单片机做为上位机对下位单片机是实现控制和监视功能。它包括通信和控制两个功能模块。单片机作为下位机在整个系统中属于从属地位，主要用来接收上位机的命令。由于此通信的单片接口是RS232的9针接口，且下位机数目有限（32台）。所以本设计采用了RS485总线以及RS232转RS485的协议芯片以满足长距离多机通信，本文讨论了总线接口转换、主从式通信协议设计方法，给出了采用中断式处理的通信过程流程图，并叙述了设计过程中必备的绘图软件Protel DXP的应用，以及编辑源代码软件keil uVision2的应用，实现了单片机对多个单片机组成采集终端的通信与管理。

关键词： 单片机 单片机 RS-485 通信

II

Abstract

The communication 、realized method and corresponding design of hardware and

software between 单片 and multiple MCUs based on RS-485 is described in detai in

the article. This design instroduces a pincipal and subordinate control system which is

composed of 单片 and single chip. Divided from its function, it includes two parts:

communication and control, in which 单片 is used as master, and MCUs is used as