【正文】 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 　　0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 　　0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 　　0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 　　0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 　　0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 　　0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 　　0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 　　0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 　　0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 　　0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 　　0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 　　0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 　　0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 　　0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 　　0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 　　0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 　　0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 　　0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 　　0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 　　0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 　　0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 　　0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 　　0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 　　0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40 　　} 。 /* CRC循環(huán)中的索引 */ 　　while (usDataLen) /* 傳輸消息緩沖區(qū) */ 　　{ 　　uIndex = uchCRCHi ^ *puchMsgg++ 。 /* 要進(jìn)行CRC校驗的消息 */ 　　unsigned short usDataLen 。在最后一位（第8位）完成后,下一個8位字節(jié)又單獨和寄存器的當(dāng)前值相或。僅每個字符中的8Bit數(shù)據(jù)對CRC有效,起始位和停止位以及奇偶校驗位均無效。 1個奇偶校驗位,無校驗則無 　　CRC域是兩個字節(jié),包含一16位的二進(jìn)制值。 十六進(jìn)制,ASCII字符0...9,A...F 　　 　　在其它網(wǎng)絡(luò)上（象MAP和Modbus Plus）Modbus消息被轉(zhuǎn)成與串行傳輸無關(guān)的幀。錯誤檢測域允許主設(shè)備確認(rèn)消息內(nèi)容是否可用。錯誤檢測域為從設(shè)備提供了一種驗證消息內(nèi)容是否正確的方法。 —回應(yīng)周期 　　查詢 　　查詢消息中的功能代碼告之被選中的從設(shè)備要執(zhí)行何種功能。提供的多個內(nèi)部通道可允許同時發(fā)生的傳輸進(jìn)程。 　　從設(shè)備回應(yīng)消息也由Modbus協(xié)議構(gòu)成,包括確認(rèn)要行動的域、任何要返回的數(shù)據(jù)、和一錯誤檢測域。典型的從設(shè)備：可編程控制器。控制器能直接或經(jīng)由Modem組網(wǎng)。如果需要回應(yīng),控制器將生成反饋信息并用Modbus協(xié)議發(fā)出。此協(xié)議定義了一個控制器能認(rèn)識使用的消息結(jié)構(gòu),而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的。 Modbus 協(xié)議簡介 　　Modbus 協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語言。圖5 數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)監(jiān)控采用主從呼應(yīng)方式，這樣可以避免多個現(xiàn)場節(jié)點同時呼叫而出現(xiàn)通信阻塞。在系統(tǒng)程序中，根據(jù)要求件事時間的長短去設(shè)置“標(biāo)志”，一旦程序沒有在給定的時間重置標(biāo)志值，就導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)位。由于在動力監(jiān)控中，數(shù)據(jù)更新不是特別快，一般不特別強調(diào)數(shù)據(jù)的實時性，可以采用第一種類型命令讓中央監(jiān)控主機直接從單片機的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)讀取被監(jiān)控設(shè)備運行參數(shù)。第一類是數(shù)據(jù)采集命令，當(dāng)中央監(jiān)控主機沒有發(fā)送任何命令的時候，單片機自己采用輪詢方式向被監(jiān)控設(shè)備依次下發(fā)各種數(shù)據(jù)采集命令，對被監(jiān)控設(shè)備的信息解析，并且進(jìn)行數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)重新排序等操作，整合成符合內(nèi)部協(xié)議的數(shù)據(jù)，并存放在數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中備查。1 { if(UCSR1Aamp。 //將發(fā)送結(jié)束標(biāo)志位清零//(1TXC1)))。//等待發(fā)送緩沖區(qū)為空DelayBus()。//查詢方式發(fā)送接收字符函數(shù)Usart1_transmit(unsigned//0x06 {=0xfe void下面是基于mega128所有器件都工作在5V單電源下。 MAX485接口芯片介紹MAX485是用于RS485與RS422通信的低功耗收發(fā)器，每個器件中都具有一個驅(qū)動器和一個接收器?！　≡撾娐房梢詫崟r地*電源故障（掉電、電壓降低等）。　　本電路巧妙地利用了MAX813L的手動復(fù)位輸入端。在單片機系統(tǒng)中可借助于一定的外部附加電路監(jiān)測電源電壓，并在電源發(fā)生故障時及時通知單片機（如通過引發(fā)中斷來實現(xiàn)）快速保存重要數(shù)據(jù)，且斷開外圍設(shè)備用電電源，使整個應(yīng)用系統(tǒng)的功耗降到最少。若程序發(fā)生“死機”，則看門狗產(chǎn)生復(fù)位信號，引導(dǎo)單片機程序重新進(jìn)入正常運行。究其原因是CPU在執(zhí)行某條指令時，受干擾的沖擊，使它的操作碼或地址碼發(fā)生改變，致使該條指令出錯。(7)復(fù)位信號輸出端（RST）　　上電時，自動產(chǎn)生200 ms的復(fù)位脈沖；手動復(fù)位端輸入低電平時，該端也產(chǎn)生復(fù)位信號輸出。(4)電源故障輸入端（PFI）：當(dāng)該端輸入電壓低于1．25 V時，5號引腳輸出端的信號由高電平變?yōu)榈碗娖健?當(dāng)該端輸入低電平保持140 ms以上。 獨立的看門狗輸出，如果看門狗輸入在1．6 s內(nèi)未被觸發(fā)，其輸出將變?yōu)楦唠娖?。有效表示CPU已準(zhǔn)備好發(fā)送數(shù)據(jù)；/CTS：清除發(fā)送信號，由調(diào)制解調(diào)器輸入，低電平有效；有效表示調(diào)制解調(diào)器已作好接收數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，只要控制字中TXEN位為1，發(fā)送器才可串行發(fā)送數(shù)據(jù)；它實際上是對/RTS的應(yīng)答信號； MAX813L芯片(看門狗及復(fù)位專用芯片) MAX813L芯片特點　　有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。P3口也可作為89C52的一些特殊功能口，如下表所示：管腳備選功能RXD（串行輸入口）TXD（串行輸出口）/INT0（外部中斷0）/INT1（外部中斷1）T0（記時器0外部輸入）T1（記時器1外部輸入）/WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）/RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。圖7 89C52的引腳圖P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。 其主要特性有：工作電壓：~；ROM大?。?KB；RAM大?。?12B；工作頻率可到40MHz；工作溫度范圍：40176。將單片機復(fù)位。圖3是485總線接口示意圖。RS485有兩線制和四線制兩種接線，四線制是全雙工通訊方式，兩線制是半雙工通訊方式。在集中監(jiān)控系統(tǒng)中，單片機與不同型號被監(jiān)控設(shè)備通信，用單片機自身串口通信可方便地在軟件中設(shè)置通信波特率；基于單片機的協(xié)議轉(zhuǎn)換器與中央監(jiān)控主機則用8251通信，在同一網(wǎng)絡(luò)中，可固定4702向8251輸出時鐘的波特率。 系統(tǒng)硬件設(shè)計 系統(tǒng)硬件設(shè)計主要完成通信口擴展以及系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性設(shè)計，如硬件看門狗、抗干擾等等。智能協(xié)議轉(zhuǎn)換器的作用就是將不同廠家的設(shè)備通信協(xié)議轉(zhuǎn)換為中央監(jiān)控主機的通信協(xié)議。有了它,不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行集中監(jiān)控。集中監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。本系統(tǒng)正是基于這種需求而提出的解決方案。關(guān)鍵詞 單片機 通訊協(xié)議 串口 監(jiān)控 協(xié)議轉(zhuǎn)換器Abstact: As the munications industry, in order to ensure the normal operation of munications equipment, the use of a large number of interfaces with intelligent monitoring and special airconditioning equipment, power equipment, and support for effective management of these devices, you need to monitor these devices into a unified platform to realize centralized management of remote monitoring。鄭州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目： 基于單片機的智能協(xié)議轉(zhuǎn)換器設(shè)計 指導(dǎo)教師： 鄧記才 職稱： 教授 學(xué)生姓名： 張紀(jì)朝 學(xué)號： 081344220010 專 業(yè)： 電子信息工程 院（系）： 信息工程學(xué)院 完成時間： 2010年9月25日 基于單片機的智能協(xié)議轉(zhuǎn)換器設(shè)計 摘要 隨著通信行業(yè)的發(fā)展，為了保證通信設(shè)備的正常運行，采用了大量的配有智能監(jiān)控接口的動力設(shè)備和專用空調(diào)設(shè)備，而為了有效的管理這些支撐設(shè)備，需要將這些設(shè)備納入統(tǒng)一的監(jiān)控平臺，實現(xiàn)集中遠(yuǎn)程監(jiān)控管理。該系統(tǒng)同樣可以應(yīng)用到其他類似的工業(yè)控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中。通訊行業(yè)的本身的人力資源和客觀的管理水平發(fā)展，要求實現(xiàn)設(shè)備間的互連互通，但長期以來不同企業(yè)出于自身利益的考慮定了互不兼容的總線標(biāo)準(zhǔn)，使得處于不總線網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備通信難。2 系統(tǒng)實現(xiàn)原理及硬件設(shè)計 系統(tǒng)實現(xiàn)原理在集中監(jiān)控系統(tǒng)中，一方面要與被監(jiān)控設(shè)備通信，發(fā)送各種控制命令和數(shù)據(jù)采集命令以便獲取當(dāng)前設(shè)備的運行參數(shù)；另一方面與中央監(jiān)控主機通信，單片機不但完成對上層控制命令的解析，并將上層命令轉(zhuǎn)換成被監(jiān)控設(shè)備的通信協(xié)議，同時也要講采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，按照中央監(jiān)控軟件協(xié)議對數(shù)據(jù)進(jìn)行打包處理。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。它制定了消息域格局和內(nèi)容的公共格式。為了完成協(xié)議轉(zhuǎn)換，需要進(jìn)行相應(yīng)的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。為了使單片機可靠運行，增加其抗干擾能力，采用可編程信號發(fā)生器4702為8251提供時鐘信號。RS485采用差分信號負(fù)邏輯，＋2V～＋6V表示“1”， 6V～ 2V表示“0”。至少在低端市場RS485/MODBUS還將是最主要的組網(wǎng)方式，近兩三年內(nèi)不會改變。采用硬件看門狗MAX813L芯片可以解決這一問題。 主要硬件說明 單片機系統(tǒng) 89C52單片機簡介本次設(shè)計采用的單片機是市面上較為常見的STC89C52型單片機。GND：接地。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。 　ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如果微處理