自制RS485／RS232转换器实现PC机和单片机之间的串行通信

自制RS485／RS232转换器实现PC机和单片机之间的串行通信

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自制 R 4 5R 2 2 S 8/ S 3转换器实现

P机和单片机之问的串行通信 C Sr l o e a C mmu iainB t e C a d i nct e o wenP U Us gS eil ein dR 4 5R 2 2 o v r r n MC i p ca s e S 8/ S 3 n et n D g C e 浙江大学电气工程学院(107 302 )摘广炎

要：R 45 S8是一种具有高抗干扰能力、适合远距离通信的串行通信方式。作者在电参数测试议

的设计中，采用自制的R 45R22 S8/S3转换器实现了单片机和 P机之间的高速、远距离、高可靠的通 C信。文中详细叙述了单片机和 P机之间硬件接 E电路的设计、R45R22 c l S8 S3转换器的制作，及软/ 件设计时必须注意的一些问题。 关键词：R45串行 E通信单片机数据采集 S8 l Ab r ct RS 8 eil o st a= 4 5sr mmu ia o s rvd dw t iha il f ni ne ee c a dfsfr Dl ac n ct ni po i e i hg blyo a t it rn e n i o o i i h i - r f t - v￣mgd t n i a c . s gs e il e i n d RS 8/ 2 2 e n e r h u h r e l et eh g e a al gd s n eByu i p c a sg e 4 5RS 3 o v￣e, ea t o s a i i h o t n d t r z h s e d l n i a c d h g l l b ec mmu iain b t e nP dM C T i a e s u s di eal p e, gd s n a i hy r i l o o t e n ea n c t e w c C a U. h s p r c s e d ti o n p i d n h a d r t ef e r i t e i o R 4 5RS 3 o v￣ r t eh r wa e f ei tr c i u t ed sg f S 8/ 2 2 c n e e, d s meq e t n u i gs f o h n a c c, h n n a o u s o s r o t i d n - wB' e i . l ed sg n

Ke w or s:￣ 4 5c mmu i ain i tra e M C y d Iq 8 o n c t,n e fc, o U

1 R4 5 .S 8串行通信接口电路的总体设计 在电参数仪的设计中，数据采集由单片

机A8C2 T95负

责，上位P机主要负责通信( C包括与单片机之间的串行通信和数据的远程通信 )及数据处理等工作。, 工作中，单片机需要定时向上位 P机传送大批量的采样数据。 c通常， 主控 P机和由单片机构成的现场数据采集系统相距较远， c 距离近则几十米，远则上百米，并且数据传输通道环境比较恶劣，经常有大容量的电器 (电动机，如电焊机等 )投入或切断。为了保证下位机的数据能高速及时地、安全地上传送至上位 P机，单片机和 P机之间采用 R45 c c S8协议的串行通信方式较为合理。 实际应用中，由于大都数普通 P机只有常用的R22 c S3串行通信 E, l而不具备 R4 5 S8通信接 E。因此，为了实现 l R45 S 8协议的串行通信，必须在 c机侧配置R4 5R22 P S8/S3转换器，或者购买适合 P机的 R45。这些附加设备 C S8卡的价格一般较贵，尤其是一些 R4 5 S8卡具有自己独特的驱动程序，上位 P机的通信一般不能直接采用WNOS5 c IDW9/ 9环境下有关串 E的W N2 8 l I3通信 AI P函数，程序员还必须熟悉 R45 S8卡的应用函数。为了避开采用 R45 S8通信协议的上述问题，我们决定自 R4￣FS3转换器来实现制 S8/R22; 单片机和 P机之间的通信。 c 单片机和 P机之间的 R 4 5 c S 8通信硬件接口电路的框 图如图 1示：所

围1单片机和 P机之间的R怕5 C S通信硬件接口电路的框围

从图 1可看出，单片机的通信信号首先通过光隔，然后经R45口芯片将电平信号转换成电流环信号， S8接经过长距离传输后，再通过另一 R45口芯片， s8接将电流环信号转换成电平信号，该电平信号再经光电隔离，最后由 R22口芯片将该电平信号转换成与 P机 R22端 E 83接 C 83 l 相兼容的R 2 2 8 3电平。由于整个传输通道的两端均有光电

隔离，故无论是 P机还是单片机都不会因数据传输线上 C可能遭受到的高压静电等的干扰而出现“死机“现象。

2接口电路的具体设计 . 21 .簟片钒一 t船5口电盛的设计 s接单片机侧 R 4 5口电路如图 2所示。 S8接 A8C2 T95单片机的串行通信 EP.(I ) 3 1TD l30RD和P .(X)的电平符合T LCO标准( T/M

S逻辑…’ 0的电平范围为 O . V0 8,逻辑的电平为 24 -C ) v 1 .VVC,它们首先通过光电隔离器件 617 N3隔离，保护单片机不受传输通道的干扰影 响，其中 T I 72 O和 0是为了增加光隔输入端的驱动能力。 光隔6 1 7 N 3的左侧电源与单片机相同，右侧必须采用另一

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