【正文】 調試接口，RS485 和 CAN 用于遠程通訊，它們都采用IEC6087C5101 通訊規(guī)約。3 硬件實現 80C196KC 的體系結構和硬件描述由于變壓器監(jiān)測終端的數據存貯、處理及通訊都是由 80C196KC 來完成的，這里，首先來了解 80C196KC 的原理。根據不同的應用場合，在單片機的內部“嵌入”了以往被認為是“外部范圍”的各種電路，于是形成了各種不同型號的單片機 [2]。同時，由于可通過專用的寄存器來直接控制 I/O 口，也就加速了輸入/輸出過程?？偩€寬度受 和引腳 BUSWIDTH 的控制 [4]。它提供 4 種總線控制方式：標準總線控制方式，寫選通方式，地址有效選通方式，地址有效且寫選通方式。 中斷系統(tǒng)80C196KC提供了28個中斷源，18個中斷向量。定時器2根據外部引腳的觸發(fā)信號而計數，實際上是一個外部事件計數器。 存貯器80C196KC具有一個邏輯上完全統(tǒng)一的寄存器空間，可尋址范圍為64KB，其中0000H～01FFH單元和1FFFH～2080H單元是有專門用途的，所有其他單元可用于放置程序、數據或由按存貯器映射的外部設備占用。其中，00H～017H是專用寄存器區(qū)，除了P3和P4外，其他所有的片外設裝置都由這些專用寄存器控制。由于芯片是有內部ROM/EPROM的，當芯片引腳/EA接至高電平時，則指令和數據都從內部ROM/EPROM中讀取，否則，CPU將從內部RAM或外部存貯器讀取數據，從外部存貯器讀取指令。 A/D轉換器及PTS外設MCS96單片機有一個8通道的10位可變（變?yōu)?位）的逐次逼近的A/D轉換器，它由一個8通道的模擬多路轉換開關、一個采樣/保持電路、一個10位逐次逼近A/D轉換器、A/D轉換器、A/D結果寄存器和控制邏輯組成，使得它特別適用于多路數據采集系統(tǒng)，智能儀器，控制系統(tǒng)等應用領域?？咳舾山M固定的微代碼，PTS 可以對一些固定的操作實現高速的中斷服務。除了高速輸入/輸出器外，MCS96還有5個8位的I/O口。由于其高性能、高可靠性及獨特的設計，CAN 越來越受到人們的重視。由于這些控制需檢測及交換大量的數據，采用硬接信號線的方式不但煩瑣、昂貴，而且難以解決問題，采用 CAN 總線上述問題便得到很好的解決。CAN 控制器主要由實現 CAN 總線協議部分和與微控制器接口部分電路完成。圖 3 SJA1000 的功能方框圖 (1) 接口管理邏輯：它接收來自微控制器的命令，分配控制信息緩存器，并為微控制器提供終端和狀態(tài)信息。(5) 位定時邏輯：它將 SJA1000 同步與 CAN 總線上的位流。SJA1000 的硬件連接如圖 4。它可以將接收和發(fā)送的單線傳送方式轉換成用 CANH 和CANL 雙線傳送，這樣可以防止在一些工作環(huán)境下可能產生的電氣瞬變現象?？偩€兩端各有一個 120Ω 的電阻，對于匹配總線阻抗起著相當重要的作用,否則，數據通信的抗干擾性及可靠性大大降低，甚至無法通信[8]。即使在沒有電源的情況下，它內置的電池可以保證它正常工作 10 年。DV2～DV0三位用來控制時鐘振蕩器的開關等，RS3～RS0 則控制輸出方波的頻率。24/12 位和 DSE 位表征了 24 小時制/12 小時制和夏令時制。DS12887 與 IBM AT 計算機的時鐘相兼容，支持 Intel 和 Motorola 兩種總線方式，MOT 管腳是總線選擇端，接地時選擇 Intel 總線方式。AD7～AD0 是時分復用的信號，直接與單片機的引腳相連。圖 7 DS12887 的硬件連接 LCD 實時顯示電路液晶顯示器由于具有顯示信息豐富，功耗低，體積小，重量輕等優(yōu)點，因而是單片機應用系統(tǒng)中最理想的顯示器件，近年來被廣泛的用于單片機控制的智能儀器、儀表、工業(yè)控制領域和家用電器當中。（2） T6963C 的字符字體由硬件設置，其字體有 4 種：5*6*7*8*8。并可允許 MPU 隨時訪問顯示緩沖區(qū)，甚至可以進行位操作。每條指令的執(zhí)行都是先送入參數（如果有的話） ，再送入指令代碼。當 MCU 讀寫數組時，還要判斷 STA2 或 STA3 狀態(tài)。根據 NN0 的不同取值，指令有四種不同的功能：如表 2。漢字顯示有兩種方式，即文本方式下的漢字顯示和圖形方式下的漢字顯示。液晶顯示模塊的接口方式有兩種：直接訪問方式和間接訪問方式，系統(tǒng)采用的是直接訪問方式?？蓪ぶ贩秶鷥鹊耐獠看尜A器的擴展方法比較簡單，超過尋址范圍擴展外部存貯器時，在硬件和軟件上都需要有一些特殊的考慮。80C196KC 的尋址空間為 64KB，為了有效的訪問 256KB 的擴展存貯器，我們采用了頁面技術。為了躲開這些保留單元，其他物理存貯器都映射到 8000~FFFFH 邏輯空間。一般來說串行通信方式有以下特點 [10]：（1）在一根傳輸線上既傳輸數據信息又傳誦控制信息，這就需要串行通信中的一系列協議 ，從而來識別一根線上傳送的信息流，哪一部分是聯絡信號，哪一部分是數據信號。在串行通信中，數據通常是在兩個站（如微機、終端等）之間進行傳送，按照數據流的方向及對線路的使用方式可以分為以下幾種基本的傳輸方式：單工傳輸方式,半雙工傳輸方式,全雙工傳輸方式,多工傳輸方式。其次要實現串行數據的格式化。 RS232 通訊接口RS232C 接口標準簡述：RS232C 標準時美國電子工業(yè)協會（EIA）與 BELL 等公司一起開發(fā)的 1969 年公布的通信協議。它的最大傳輸距離可達 30m，最大速率 20kb/s,適于相距較近設備的通信。80C196KC 的 TXD,RXD 與 MAX232 的 T1IN,R1IN 管腳相連，MAX232 將發(fā)送的串行數據轉換為 RS232C 標準的電平信號發(fā)送到接收端，產生發(fā)送中斷，供單片機處理；反之 MAX232 將接收的 RS232C 標準的電平信號轉換為串行的數據傳給 80C196KC，產生接收中斷，供單片機處理，這樣就完成了 RS232 接口通信功能 [12]。使用時，首先進行初始化，設置串行口工作方式和通訊速率。芯片連接圖 10 如下。由于按鍵是一個機械開關，所以在鍵按下或釋放的過程中常會發(fā)生抖動，抖動的時間約為 10～20ms。當鍵盤上某一個鍵閉合時，則該鍵所對應的列線與行線短路。CPU 對鍵盤掃描可以采取程序控制的隨機方式，CPU 空閑時掃描鍵盤。由于控制的是電力設備，干擾很大，所以輸入輸出的時候都要加上光電隔離器，光電隔離器的作用是將輸入輸出的地與系統(tǒng)的地隔離開來，這樣外部地上的干擾就不會串入系統(tǒng)內部，影響儀器的正常工作 [14]。這個復位序列使一些寄存器初始化，把 PC 寄存器的值置為 0280H，以準備從 2080H 單元開始執(zhí)行指令。由于外設復位的速度比較慢，可能當80C196KC 已經開始執(zhí)行程序了，但外設還沒有復位好，為了解決這個問題，在復位信號后加一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器以延長復位信號，如圖 13。 系統(tǒng)調試過程分析由于本系統(tǒng)的結構比較復雜，在調試過程中也遇到了不少的問題，以下就是幾個需要注意的問題：（1）由于整個系統(tǒng)由采集板和處理通訊板兩部分組成，它們之間的通訊通過雙口RAM 來完成。其次，由于某些地址線和數據線走得距離比較長，在單片機的數據和地址線上應加緩沖器（74LS245） ，保證數據和地址的正確讀入和寫出，在緩沖器的輸入端最好有上拉電阻。地線一定要粗，每個芯片的電源輸入管腳和地線間要接入去耦電容，以減少干擾。本文在分析了單片機 80C196KC 的系統(tǒng)原理的基礎上，通過對 SJA1000 的詳細分析，利用 CAN 總線來實現變壓器終端的通訊。參考文獻[1] 孫涵芳. Intel 16 位單片機．第一版[M]．北京：北京航空航天大學出版社．2022： 2346[2] Santa Clara .16—Bit Embedded Controllers． Intel Corporation． 1991：815[3] Wang Yi、Cheng ShanMei .Technology of LCD Display Based on 80XC196KC Bus Control Method [J].2022 年第 27 卷第 2 期:2326[4] 孫涵芳、徐愛卿．MCS596 系列單片機原理及應用．第一版[M]．北京：北京航空航天大學出版社．1988: 7678 [5] 王黎明、陳雙驕、閆曉玲、葛德宏. ARM9 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與實踐[M].北京：北京航天航空大學出版社: 347349 [6] 程軍編著．Intel 80C196 單片機應用實踐與 C 語言開發(fā)．第一版[M]．北京：北京航空航天大學出版社．2022:216223[7] 鐃運濤. 現場總線 CAN 原理與應用技術(第 2 版)[M] .北京航空航天大學出版社、第 12 期.2022 年 8 月 1 日： 123143 [8] GEORGE T H .Exteding CAN words by incorporating remote bridgin IEEE. Transactions on industrial electronics:2022 年 5 月： 3538[9] [M].： 8793[10] Joe .北京科海培訓中心. 20221027 ：1218[11] 關德新,馮文金編著．單片機外圍器件實用手冊 , 電源器件分冊．第一版．北京：北京航空航天大學出版社. 1998: 223245 [12] 陸冬妹、鄧小芳、 羅劍 .《 安徽電氣工程職業(yè)技術學院學報 》[J]. 2022 年 15 卷 3 期: 1123[13] [M]. :196203[14] .《 機械制造文摘：焊接分冊 》[J].2022 年 6 期: 1722[15] 胡漢才．單片機原理及其接口技術．第一版[M]．北京：清華大學出版社．1996: 17618