基于單片機的多機通信系統設計

劉濤

【摘要】 隨著社會經濟的不斷發展進步，科技的不斷飛升，在新時代的背景下網絡通信已經成了人們最為常用的科學技術產品之一，由于生活水平得到了提高人們在日常的追求上也發生著變化，而對于通信的產品可以說是有著日新月異的變化，人們在網絡通訊以及工業自動化和數據傳輸等這方面的實踐操作中會需要一個控制系統對于所運行的數據來進行有效地控制與檢測，以此來讓通信系統能夠及時高速的進行正常通訊，基于它的種種優點在當下已經得到了較為廣泛的應用。在不影響控制系統功能的情況下本文對于多機通信系統的相關軟件設計的部分以及硬件部分作出了分析研究。

【關鍵詞】 單片機 多機通信系統 設計

在當前的科學技術發展的形勢下，隨著單片機以及計算機相關方面技術的不斷革新進步，單片機是微型計算機的一個分支部分，應用比較的廣泛，單片機的多機通信系統就是在單片機的發展上創新而來的，這也是一個方向。

一、單片機概念

所謂的單片機就是一種集成電路的芯片，它是采用了超大規模的集成電路技術將有著數據處理能力的CPU和RAM以及ROM等等多種內容集中在一個硅片上而構成的微型計算機系統，這種單片機在工業的控制得到了較為廣泛的應用。在很多的方面對于單片機來說它要比專用的處理器更加的適用于嵌入型的系統，這也是其廣泛應用的一個重要的原因，其實單片機是世界上數量最多的一個處理器，伴隨著單片機家族的發展規模的壯大單片機與專用的處理器的發展已經是分道揚鑣了[1]。

二、關于單片機多機通信的現狀

對于現代所見到的的單片機基本上都是帶有通信接口的，能夠方便的和計算機在信息數據上進行通信這給通信設備以及計算機網絡之間在應用的層面上提供了有力的物質基礎條件，在當下的通信設備的使用上都已經實現了對于單片機的智能控制，像手機、列車無線通信、無線電對講機等等，在單片機的通信應用應該說是從兩片單片機間的通信開始的，再往后就有了主從式的通信設備，在后就出現了基于單片機的多機通信系統的應用，同時得到了廣泛的應用，雖然說在單片機的多機通信上面有了很長的研究史但是在形式上也基本都是主從式的，對于平權式的就相對較少[2]。

三、單片機的多機通信系統設計

在系統的設計中對于通信的協議工作的相關過程主要包括了發送數據的過程以及接收數據的過程，可以采取異步半雙的這種通信模式來進行設計，也就是可以在相同的時間段由主機進行發送從機進行接收，或者是從機進行發射由主機進行接收，這樣的設計能夠使系統的工作更加的有效便捷，在整個的系統設計當中占有著相當重要的位置。在接收的同時從機有著兩種方式，一個是等待接收這是由處理器來對串口的狀態進行查詢而得到的判斷；二就是中斷接收面對一個對著多個的傳輸數據的命令系統首先會在接收中斷的過程當中對連接的命令進行解析，當這個“連接”命令得到了信息之后，主程序就會立即進入到一個設置的狀態，然后就會以查詢的方法對其余的協議進行解析，在這個過程中協議的解析首先是對數據包的一個正確性以及完整性進行的判斷，隨后就是對數據以及數據的類型進行的提取，這些結束后就把提取的相關數據存放起來，用作對主程序的處理，通常會采用中斷接收這種方式會比較好。在接收數據的過程中主機可以和從機得到一致的結合，在串口打開之后對遠程的監視串口的數據接收也要開啟，然后把接收到的數據放置到緩沖區域由此同時把接收數據的消息傳送給主程序，這時數據就會和消息一起傳輸給主程序那里，隨后主程序就會對消息進行開啟開始處理函數以及數據[3]。

四、單片機的多機通信的方案擇取

根據實際的需要各片的單片機都會有相同的權限，并且每一塊的單片機都可以相互的設置成從機或者主機，所以單片機的串口就應該是有著雙向的選擇性的，可以采取2個同相三態門再加上一個反相器就可以建成這樣的一個接口，并通過單片機其中的一個引腳來控制單片機的串口連接的方式。發送的數據區能夠放置1B—48B容量的數據，用字符/0來作為數據發送結束的一個標志，在接收數據的同時也要以空字符當做接收數據結束的一個標志，在通信終結的時候從機會發回收發的長度作為校驗。

五、結語

在當今的社會發展中，科技的進步促進了社會的進步，也方便了人們的生活以及生產，在快節奏的生活下發明一個能夠方便于人們生活生產的科學是有利于社會和諧的，對于單片機的多機通訊系統的設計的合理性以及便捷性層面上的問題，還需要我們更進一步的努力探索。

參 考 文 獻

[1] 林雪梅，彭佳紅，姚志成. 單片機多機通信協議的設計[J]. 微計算機信息. 2011（05）：69-70

[2] 艾曉飛. 單片機在生產設備升級改造中應用[J]. 科技風. 2012（19）：56-57

[3] 劉俊伏，劉金娥. PC機與單片機的多機通信技術及抗干擾措施[J]. 河北師范大學學報（自然科學版）. 2011（01）：89-90