上位機(jī)和下位機(jī)串行通信設(shè)計(jì)

1、技術(shù)交流技術(shù)交流上位機(jī)和下位機(jī)串行通信設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 串行通信概述 串行通信的設(shè)計(jì)（分下位機(jī)和上位機(jī)）概述 在PC的主板上，有一種接口可能會(huì)被我們忽視，也隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)的小型化而逐步被淘汰，這就是RS-232C串行接口，在Windows系統(tǒng)中被稱(chēng)為COM端口。概述 串行端口的本質(zhì)功能是作為CPU和串行設(shè)備間的編碼轉(zhuǎn)換器。當(dāng)數(shù)據(jù)從CPU經(jīng)過(guò)串口發(fā)送時(shí)，數(shù)據(jù)由字節(jié)轉(zhuǎn)換為串行的位，CPU接收從串口發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)將串行的位轉(zhuǎn)換為字節(jié)。串行通信的特點(diǎn) 數(shù)據(jù)交換 距離較遠(yuǎn)（RS23215m，RS4851.2KM） 節(jié)省成本，傳輸線(xiàn)少 速度要求不高 數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂票炔⑿袕?fù)雜概述概述 串行通信的組成概述 上

2、位機(jī)和下位機(jī)是相對(duì)而言的 上位機(jī)：PC機(jī)、微處理器、智能儀表 下位機(jī)：PC機(jī)、微處理器、智能儀表 同種類(lèi)：具有相同的電氣特性 不同類(lèi)：具有不同的電氣特性概述 串行通信異步通信概述 異步通信的主要參數(shù)： 波特率 起始位和結(jié)束位 校驗(yàn)位 握手方式概述 MODBUS通信協(xié)議 在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，采用MODBUS通信協(xié)議可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與采集設(shè)備（下位機(jī)）間的串行通信，實(shí)現(xiàn)采集功能。 采用有限介質(zhì)（如RS-232-/422/485）的MODBUS通信協(xié)議的通信模式有2種： MODBUS RTU模式 MODBUS ASCii模式概述 MODBUS RTU通信模式，規(guī)定了消息、數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、命令和響應(yīng)的方式。 命

3、令數(shù)據(jù)幀格式： 主要由站地址（一個(gè)字節(jié)）+功能碼（一個(gè)字節(jié)）+首地址（兩個(gè)字節(jié)）+數(shù)據(jù)長(zhǎng)度（兩個(gè)字節(jié)）+校驗(yàn)碼（CRC16） 響應(yīng)數(shù)據(jù)幀格式： 地址（一個(gè)字節(jié)） ，功能碼（一個(gè)字節(jié)） ，長(zhǎng)度（一個(gè)字節(jié)） ，數(shù)據(jù)（兩個(gè)字節(jié)），CRC校驗(yàn)（兩個(gè)字節(jié)）下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)串口初始化串口初始化串口中斷串口中斷發(fā)送或接收發(fā)送或接收操作操作1接收接收發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)地址判斷地址判斷CRC校驗(yàn)校驗(yàn)命令字類(lèi)型命令字類(lèi)型操作操作2操作操作3030201退出退出正確正確正確正確錯(cuò)誤錯(cuò)誤錯(cuò)誤錯(cuò)誤下位機(jī)軟件設(shè)計(jì) CRC校驗(yàn)分為查表校驗(yàn)法查表校驗(yàn)法和多項(xiàng)式計(jì)算法。查表法是將移位異或的計(jì)算結(jié)果做成了一個(gè)表，就是將查表法是將移位

4、異或的計(jì)算結(jié)果做成了一個(gè)表，就是將0256放入一個(gè)長(zhǎng)放入一個(gè)長(zhǎng)度為度為16位的寄存器中的低八位，高八位填充位的寄存器中的低八位，高八位填充0，然后將該寄存器與多項(xiàng)式，然后將該寄存器與多項(xiàng)式0XA001迭代，直到八位全部移出，最后寄存器中的值就是表格中的數(shù)據(jù)，迭代，直到八位全部移出，最后寄存器中的值就是表格中的數(shù)據(jù)，高八位、低八位分別單獨(dú)一個(gè)表高八位、低八位分別單獨(dú)一個(gè)表。上位機(jī)軟件設(shè)計(jì) VC+串口應(yīng)用開(kāi)發(fā) 用VC+語(yǔ)言開(kāi)發(fā)串口通信程序有兩種方法： 一、使用ActiveX控件 優(yōu)點(diǎn)：比較簡(jiǎn)單 缺點(diǎn)：易發(fā)生數(shù)據(jù)丟失的狀況，不適合實(shí)時(shí)系統(tǒng)，且靈活性差。 二、使用使用Windows API函數(shù)函數(shù) 優(yōu)點(diǎn)：較為方便且靈活性強(qiáng)。對(duì)串行口的操作如文件一樣，打開(kāi)和關(guān)閉串行設(shè)備與打開(kāi)和關(guān)閉文件函數(shù)一樣。是目前廣泛采用的一種方式。上位機(jī)軟