1-SIMS系统硬件介绍

VCC P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA/VPP ALE/PROG PSEN P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0
MCS-51共有4个8位的I/O口（P0、P1、P2、P3），
以实现数据的并行输入/输出。在实训中我们已经使用了 P1口，通过P1口连接8个发光二极管。
第 1章
单片机硬件系统
6) 串行口 MCS-51单片机有一个全双工的串行口，以实现单片机和 其它设备之间的串行数据传送。该串行口功能较强，既可作为 全双工异步通信收发器使用，也可作为同步移位器使用。 7) 中断控制系统 MCS-51单片机的中断功能较强，以满足控制应用的需要。 8051共有5个中断源，即外中断两个，定时/计数中断两个，串 行中断一个。全部中断分为高级和低级共两个优先级别。 8) 时钟电路 MCS-51芯片的内部有时钟电路，但石英晶体和微调电容 需外接。时钟电路为单片机产生时钟脉冲序列。系统允许的晶 振频率一般为6 MHz和12 MHz。
8051芯片中共有256个RAM单元，但其中后128单元被
专用寄存器占用，能作为寄存器供用户使用的只是前128单元， 用于存放可读写的数据。因此通常所说的内部数据存储器就是 指前128单元，简称内部RAM。
第 1章
单片机硬件系统
T0 时钟电路
T1
ROM
RAM
定时/计数器
CPU
并行接口
串行接口
中断系统
BASIC解释程序，这就是通常所说的8052-BASIC。这意味 着单片机已可以使用高级语言。该BASIC与基本BASIC相比， 增加了一些控制语句，以满足单片机作为控制机的需要。
第 1章

1. DH+ 通讯- 通过1756-DHRIO模块
RSView3 2
DH+
SLC-5/04
Remote I/O ControlLogix
PLC-5
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通讯(2)- ControlNet
2. ControlNet 通讯-通过1756-CNB( R )模块
ControlNet
RSView3 2
– 将ControlNet 的producer/consumer 技术直接应用到系统的基板 (1 to 1, 1 to n)
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ControlLogix控制系统的基板设计
–控制器不再作为控制系统的核心 –无需控制器的介入,基板上任一个
设备可以发出广播信息,可以和任 何一个设备进行通讯 –提高了系统的带宽和性能
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ControlLogix处理器可兼容的I/O系统(2)
通过DeviceNet: 1734 – Point I/O 1769 – Compact I/O 1790 – Compact Block I/O 1791 – Block I/O 1792 – Armor Block I/O 1793/1794 – Flex I/O 1798 – Flex Armor I/O
(MB,MB+,Profibus)
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ControlLogix处理器可兼容的I/O系统(1)
ControlLogix处理器可兼容的I/O包括:
通过Remote I/O: 1771 1746 1793/1794 – Flex I/O 1791 Block I/O
通过ControlNet: 1756 1771 数字量 I/O 1793/1794 – Flex I/O

1个 全双工串行口（SIO/UART）
2/3个16位 定时器/计数器（TIMER/COUNTER） 可处理 5/6个中断源，两级中断优先级 内置1个布尔处理器和1个布尔累加器（Cy） MCS-51指令集含 111条指令
MCS-51 系列单片机配置一览表
片内存储器（字节）
系列 片内ROM
无
Intel MCS-51 子系列 Intel MCS-52 子系列 ATEML 89C系列 (常用型)
有ROM
有EPROM
片内 RAM 128 字节
定时器 计数器
并行 I/O
串行 I/O
中 断 源
8031 80C31 8032 80C32
8051 80C51
(4K字节)
8751 87C51
(4K字节)
2x16
4x8位
1
5
8052 80C52
(8K字节)
8752 87C52
(8K字节)
256 字节
3x16
80C51/89C51
注：类似的还有Philips公司的 87LPC64，20引脚 8XC748/750/（751），24引脚 8X749（752），28引脚 8XC754，28引脚 等等
89C2051
P3口第二功能表
引 脚 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 第 二 功 能 RxD: 串行口接收数据输入端 TxD: 串行口发送数据输出端 INT0: 外部中断申请输入端 0 INT1: 外部中断申请输入端 1 T0: 外部计数脉冲输入端 0 T1: 外部计数脉冲输入端 1 WR: 写外设控制信号输出端 RD: 读外设控制信号输出端
1.3.2 控制信号

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ControlLogix处理器(2)
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ControlLogix处理器(3)
• 分布式控制解决方案
–单一机架中可放置多个控制器 –CPUs 和I/O可以连接在同一ControlNet网络,
实现I/O数据共享
• I/O能力: DI/O – 128,000
AI/O – 4,000
选择软件 7
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注意
·控制器需要足够大的内存 ·1756-L6x控制器需配置1784-CF64卡 ·1756-L55控制器需配置存储器卡 ·大容量控制器需配置1756-BATM电池套件 ·备用电池
·机架应有足够的槽容纳所需的模块，还应 为以后扩展留有空间 ·为空槽配置1756-N2
·电源容量应满足所需模块的要求，还应为 扩展留有余量 ·需要冗余电源时，请选择电源套件
ControlNet网络.
A-B
Q uality
Allen-Bradley
Logix5555™
ControlNET
RUN
I/O
R S232
BAT
OK
RUN REM PROG
A#01
CHA CHB OK
Redundancy Module PRIM PRI COM OK
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通讯(3)- Ethernet
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传统控制系统的基板设计
• 传统控制系统设计方法: 采用单一的主/从地址总线
–由单一设备管理总线, 控制通讯 –单点故障: 当控制器或总线“仲裁器”
故障时, 整个系统“Down”掉 –集中式的设计方法
CPU及 总线控制器
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ControlLogix控制系统的基板设计