【正文】 線非常簡(jiǎn)單。采用單一電源+5 V工作，額定電流為300 μA，采用半雙工通訊方式。 知識(shí)準(zhǔn)備：7．2．1 點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信7．2．1．1 基于RS485的芯片1．MAX485芯片介紹 在工業(yè)控制及測(cè)量領(lǐng)域較為常用的網(wǎng)絡(luò)之一就是物理層采用MAX485通信接口所組成的工控設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。任務(wù)二 基于RS485的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信任務(wù)提出：MAX485芯片與51系列單片機(jī)的仿硬件連接，PC機(jī)與多個(gè)站點(diǎn)智能單機(jī)的硬件連接，通信程序的編寫，熟悉Keil、偉福、AEDK系列實(shí)驗(yàn)機(jī)開(kāi)發(fā)工具。通過(guò)讓串行口發(fā)送線和接收線短接可測(cè)試微機(jī)串行口，通過(guò)讓串行口和單片機(jī)系統(tǒng)相接，使用此程序可進(jìn)一步測(cè)試單片機(jī)的串行通信狀況。這三個(gè)程序能運(yùn)行通過(guò)，即可證明串行口工作正常。串行口通信常使用緩沖區(qū)。7．1．4 安裝與調(diào)試1．硬件安裝⑴單片機(jī)與單片機(jī)間通信線連接，在硬件連線時(shí)要注意3腳對(duì)換，但用購(gòu)買的串口線不用對(duì)換。編好后調(diào)試產(chǎn)生HEX文件。 /*接收到的字節(jié)，立即發(fā)送出去*／SBUF＝a 。SCON=0xd8。和微機(jī)相接后微機(jī)鍵人的字符回顯在屏幕上，此程序證明單片機(jī)串行口發(fā)送/接收都正常。 TI＝0。程序tetr．c如下：include＜reg51．h＞define uchar unsigned chardefine uint unsigned intuchar idata trdata[10]={‘M’,’C’,’S’,’’,’5’,’1’,0x0d,0x0a,0x00}。 PCON=0x00。// aa=0xfe。發(fā)送收到的數(shù)據(jù) JNB TI,$ 。計(jì)數(shù)器1開(kāi)始計(jì)時(shí)AGAIN: JNB RI,$ 。8位異步，允許接收 MOV TMOD,20H 。（TXD）（RXD）GND2單片機(jī)（RXD）（TXD）GND1單片機(jī) 圖示714單片機(jī)與單片機(jī)通信連接圖4. 通信程序設(shè)計(jì)流程圖通信程序中在使用串行口之前，應(yīng)對(duì)它進(jìn)行編程初始化，主要是設(shè)置產(chǎn)生波特率的定時(shí)器串行口控制和中斷控制。 (RXD)、GND223。實(shí)現(xiàn)與PC機(jī)通訊。224。MAX232芯片的接口連接如圖712所示。1. 單片機(jī)與微機(jī)通信的接口電路設(shè)計(jì) 利用微機(jī)配置的異步通信適配器，可以很方便地完成微系列與AT89C51單片機(jī)的數(shù)據(jù)通信。使用驅(qū)動(dòng)芯片(MAX232或1488／1489)可接成RS232C和通用微機(jī)進(jìn)行通信。在通信為保證通信正確，必須通信雙方必須同一波特率。1．單片機(jī)雙機(jī)通信技術(shù)如果兩個(gè)AT89S52系列單片機(jī)相距很近距離的機(jī)間通信可使用UART的TTL電平，可將它們的串行端口直接相連（TXD—RXD，RXD—TXD，GND—GND—GND，即可實(shí)現(xiàn)雙機(jī)通信。設(shè)有2個(gè)互相獨(dú)立的接收、發(fā)送緩沖器，可以同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的溢出率=(次/秒)當(dāng)T1工作于方式2其初始值為：初值N=256⑶串行通信方式2波特率=（振蕩器頻率）通常情況下，使用單片機(jī)的串行口時(shí)，選用的晶振比較固定6MHz，12MHz，11．0592MHz。 2．通信波特率設(shè)置 在異步通信中，收、發(fā)雙方各用自己的的時(shí)鐘源，要保證捕捉到的信號(hào)正確，最好采用較高頻率的時(shí)鐘，一般選擇時(shí)鐘頻率比波特率16倍或64倍，若時(shí)鐘頻率等于波特率，則頻率稍有偏差便會(huì)產(chǎn)生接收錯(cuò)誤。所接續(xù)字節(jié)(第九位為低)不能引起其它單片機(jī)中斷，因?yàn)槲此退鼈兊牡刂贰＿@允許在串行口通信增加的第九位用于標(biāo)志特殊字節(jié)的接收。當(dāng)?shù)?位數(shù)據(jù)(TB8)輸出之后，置位TI。(定時(shí)器1的溢出率)／32其中的SMOD為PCON的最高位。方式1接收的前提條件是SCON中的REN為1，同時(shí)以下兩個(gè)條件都滿足，本次接收有效，將其裝入SBUF和RB8位。與通常波特率9600相比，以1MHz通信能力對(duì)短距離通信很吸引人。在典型1MHz時(shí)鐘，8位加載大約用10 us。方式0接收是在REN＝1和RI＝0同時(shí)滿足時(shí)開(kāi)始的。串行數(shù)據(jù)通過(guò)RXD輸入／輸出，TXD則用于輸出移位時(shí)鐘脈沖。0——方式1，3波特率＝定時(shí)器1溢出率／32；方式2波特率為fosc／64。2．電源控制寄存器PCONPCON的第7位SMOD是與串行口的波特率設(shè)置有關(guān)的選擇位。．RB8：方式2和方式3時(shí)，為接收到的第9位數(shù)據(jù)；方式1時(shí)，為接收到的停止位．TI：發(fā)送中斷標(biāo)志。．REN：串行口接收允許位。一般異步通信的波特率為50—9600b/s7．1．1．3 單片機(jī)串行口控制寄存器1．串行口控制寄存器SCONSCON是串行口控制和狀態(tài)寄存器，其格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI．SM0、SM1：串行口工作方式控制位，具體工作方式見(jiàn)表。接收端收到停止位后，知道上一字符已傳送完畢，同時(shí)也為接收下一個(gè)字符作好準(zhǔn)備，只要再接收藏夾0,就是新字符。其次是奇偶校驗(yàn)位（該位可省略），但在字符中也可以規(guī)定不用奇偶校驗(yàn)位，則這一位就可省去。 圖712串行異步通信的數(shù)據(jù)格式在幀格式中，一個(gè)字符由4部分組成：起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位和停止位。通信雙方必須遵守統(tǒng)一的通信協(xié)議，串行通信協(xié)議包括同步協(xié)議的異步協(xié)議兩種。 圖711兩種通信方式連接2. 單工、半雙工和全雙工串行通信的傳送方式通常有3種:⑴ 單向(或單工),只允許數(shù)據(jù)向一個(gè)方向傳送。通常是根據(jù)信息傳送的距離決定采用哪種通信方式，如果距離小于30cm則可采用并行通信方式，當(dāng)距離大于30cm時(shí)則要采用通信方式。在我們前面所學(xué)的知識(shí)中所涉及的數(shù)據(jù)傳送都是采用并行方式,如單片機(jī)與存儲(chǔ)器,的數(shù)據(jù)傳送,存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)傳送,單片機(jī)與并行打印機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送,CPU處理數(shù)據(jù)以8位數(shù)據(jù)并行方式同時(shí)一次傳送一字節(jié)的數(shù)據(jù),這樣的傳送方式要求用8條數(shù)據(jù)線和若于條控制信號(hào)線,傳送距離較近。3. 了解MODBUS通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)2. 采用通信芯片MAX485，及多機(jī)通信原理。2．了解MAX232通信原理及標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。知識(shí)準(zhǔn)備7．1．1串行與并行通信在實(shí)際工作中,計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備之間常常要進(jìn)行信息交換,計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間也要交換信息,所有這些信息交換可稱為通信。7．1．1．1 串行與并行通信基本概念 通信方式有兩種：并行通信和串行通信。假設(shè)并行傳送N位數(shù)據(jù)所需時(shí)間為T，那么串行傳送的時(shí)間至少為NT，實(shí)際上總是大于NT的。包括數(shù)據(jù)格式定義和數(shù)據(jù)位定義等。在異步通信中數(shù)據(jù)是一幀一幀（包括一個(gè)字符代碼或一字節(jié)數(shù)據(jù)）傳送的，每一幀的數(shù)據(jù)格式如圖712所示。然后是5—8位數(shù)據(jù)位（規(guī)定低位在前，高位在后），它可以是5位(D0—D4)、7位或8位（D0—D7）。停止位可以是1位、。波特率越高，要求傳輸通道的頻帶越寬。 0一接收到字符N就置位。．TB8：方式2和方式3時(shí)，為發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)，也可以作奇偶校驗(yàn)位。由硬件置位，必須由軟件清0。 7．1．1．4 串行口工作模式及波特率設(shè)置1．串行通信的工作方式⑴方式0方式0為移位寄存器輸入／輸出方式。數(shù)據(jù)發(fā)送是以寫SBUF寄存器的指令開(kāi)始的，8位輸出結(jié)束時(shí)TI被置位。串行口外接一片移位寄存器74LSl64可構(gòu)成輸出接口電路；串行口外接一片移位寄存器74LSl65可構(gòu)成輸入接口電路。移位寄存器方式的第二種用法是用于兩個(gè)單片機(jī)之間的通信。任何一條以SBUF為目的寄存器的指令都啟動(dòng)一次發(fā)送，發(fā)送的條件是TI=0，發(fā)送完置位TI。方式1的波特率是可變的，波特率可由以下計(jì)算公式計(jì)算得到：方式1波特率＝2SMOD方式2和方式3的發(fā)送起始于任何一條“寫SBUF”指令。51系列單片機(jī)串行口的不同尋常的特征是包括第九位方式。字節(jié)可以為節(jié)點(diǎn)地址，地址相同的節(jié)點(diǎn)可以打開(kāi)接收接下來(lái)的字符。這種系統(tǒng)必須工作在嚴(yán)格的主從方式，由軟件進(jìn)行取舍安排。⑵方式1狀態(tài)：當(dāng)軟件設(shè)置SCON的SM0、SM1為“01”時(shí)串行通信則以方式1工作，串行通信的波特率由定時(shí)器T1的溢出率獲得：串行通信方式1波特率= （定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的溢出率）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1 的溢出率定義為：?jiǎn)挝粫r(shí)間（秒）內(nèi)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器回0溢出的次數(shù)，即定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的溢出率=定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的溢出次數(shù)/秒。 表711串行口常用波特率串行口工作方式波特率Fosc=6MHzFosc=12MHzFosc=SMOD TMOD TH1SMOD TMOD TH1SMOD TMOD TH1方式01MHzX X X方式2375k1 X X1 X X0 X X方式1或方式30 20 FFH1 20 FDH0 20 FDH1 20 F3H0 20 FAH0 20 FFH1 20 F3H0 20 F4H1 20 E6H0 20 E6H0 20 E8H6001 20 CCH0 20 CCH0 20 D0H3000 20 CCH0 20 98H0 20 A0H1 20 1DH0 20 1DH0 20 2EH1100 20 72H0 10 FEEBH0 10 FEFFH7．1．1．5單