摘?要:隨著科技,尤其是通信技術(shù)、自動化技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,使得PLC的應(yīng)用越來越廣泛。PLC與單片機(jī)串口通信的實(shí)現(xiàn),能夠讓信息交換效率得到進(jìn)一步的提升。基于此,業(yè)界針對PLC與單片機(jī)通信協(xié)議不斷完善,以實(shí)現(xiàn)二者之間更高效的通信,這對于進(jìn)一步拓展PLC、單片機(jī)的應(yīng)用范圍有非常重要的價值。本文將針對PLC與單片機(jī)串口通信的實(shí)現(xiàn)展開分析和討論,首先就其設(shè)置模式展開簡要的說明,然后重點(diǎn)闡述其通信實(shí)現(xiàn)方式。希望本文所分析和討論的內(nèi)容,能夠?yàn)闃I(yè)界相關(guān)人員提供一定的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:PLC;單片機(jī);串口通信
在科技不斷發(fā)展的推動下,PLC(可編程邏輯控制器)的功能也在不斷的提升,而且其應(yīng)用范圍也越來越廣。不但在邏輯控制領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,而且在數(shù)字控制、遠(yuǎn)程控制方面同樣有重要影響。PLC與單片機(jī)串口通信的實(shí)現(xiàn),將能夠讓通信系統(tǒng)的效率得到進(jìn)一步的加強(qiáng),同時其應(yīng)用靈活性也將有大幅提升,進(jìn)而能夠進(jìn)一步拓展其應(yīng)用領(lǐng)域。因此,探討PLC與單片機(jī)串口通信,有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 PLC與單片機(jī)串口通信設(shè)置模式
1.1 PLC串口設(shè)置
要實(shí)現(xiàn)PLC與單片機(jī)串口通信,首先必須針對二者的串口作出相應(yīng)的設(shè)置。對于PLC來說,一般是以系統(tǒng)寄存器作為對串口設(shè)置的方法,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)串行接口初始化。比如,要想實(shí)現(xiàn)對PLC串口設(shè)置,就是通過fpl系統(tǒng)寄存器,對相應(yīng)地方的波特率展開特定的設(shè)置。如果波特率被設(shè)置在h00,這樣就能夠得到起始位、終止位各一個,另外還可以得到八個數(shù)據(jù)位。在這樣的設(shè)置過程中,無需具備奇偶查核位。波特率通過寄存器完成相應(yīng)的設(shè)置以后,再將信息采用特定模式傳遞給計算機(jī),就實(shí)現(xiàn)了PLC串口參數(shù)設(shè)置[1]。
1.2 單片機(jī)串行口設(shè)置
對于單片機(jī)來說,其對寄存器的控制,是通過發(fā)送端、接收端的串行口來實(shí)現(xiàn)的。在這樣的一個設(shè)置寄存器的過程中,設(shè)計人員要運(yùn)用系統(tǒng)化手法,同時面對四種通信方式展開統(tǒng)一控制。一般來說,單片機(jī)的串行口,其接口屬于八位異步接口,通過這種接口,能夠以繼承點(diǎn)對點(diǎn)模式,達(dá)成八位數(shù)據(jù)一起傳輸?shù)男Ч?。在這個過程中,任何一幀信息,其結(jié)構(gòu)都是完全相同的,包括了起始位、終止位各一個,另外還可以得到八個數(shù)據(jù)位;這種情況下,如果使CPU晶振保持在11.0592MHz狀態(tài),同時其其波特率保持在9600bps狀態(tài),就能夠?qū)拇嫫鳡顟B(tài)作出明確的判斷,同時對定時器溢出率得到明確的結(jié)果。
2 PLC與單片機(jī)串口通信實(shí)現(xiàn)方式
2.1 完善通信協(xié)議
我們在前文中已經(jīng)總結(jié)得出,傳統(tǒng)PLC串行口與單片機(jī)能夠完成彼此之間的通信,然而隨著各種新科技的不斷出現(xiàn),其問題也非常明顯。最大的問題在于傳統(tǒng)的協(xié)議,不能夠?qū)LC與單片機(jī)串行給與有效的保障和支持。所以設(shè)計人員必須要首先對二者通信協(xié)議實(shí)施進(jìn)一步的優(yōu)化和健全,然后才能夠?qū)ζ湔归_進(jìn)一步的設(shè)計;只有具備了完善的通信協(xié)議,才能夠讓二者串口通信實(shí)現(xiàn)以后具有滿足使用需求的穩(wěn)定性和可靠性。比如,我國當(dāng)前已經(jīng)有通信公司,以異步串行通信方式,完成了PLC與單片機(jī)串口通信的維護(hù)工作,并且在這個過程中重點(diǎn)定義了字符格式和波特。這樣通過特定的協(xié)議,使得了 PLC 串行口與單片機(jī)的穩(wěn)定性有了極大的提高。而且,該公司還依據(jù)FCS方法,對串行協(xié)議展開了深度優(yōu)化,使得信息傳輸率獲得了倍增的效果[2]。
2.2 優(yōu)化通信流程
如果在數(shù)據(jù)寄存器中,存有一個單片機(jī)串行端口。當(dāng)其中有數(shù)據(jù)被寫入,也就代表著一個發(fā)送流程被成功執(zhí)行;如果在各過程中,單片機(jī)讀入數(shù)據(jù),對于系統(tǒng)來說就意味著接受。當(dāng)發(fā)送指令被執(zhí)行以后,單片機(jī)與PLC會同步實(shí)現(xiàn)幀格式發(fā)送執(zhí)行,然后PLC針對該指令完成應(yīng)有的動作,最終以指定幀格式完成設(shè)施。這樣的一個動作,也被認(rèn)為就是接受通信的動作;在這個過程中,單片機(jī)執(zhí)行了包括啟動、接受等若干命令,而且在這個過程中幾乎無需實(shí)施變成操作;僅僅是通過各種命令幀格式就可以完成相應(yīng)的各種指令。
2.3 拓展應(yīng)用途徑
在現(xiàn)代通信體系中,PLC與單片機(jī)都有著非常廣泛的應(yīng)用,在各方面發(fā)揮著重要作用。單片機(jī)是一種集成電路,通過對其科學(xué)運(yùn)用能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能各不相同的應(yīng)用系統(tǒng)。而且,通過單片機(jī)搭建的應(yīng)用系統(tǒng),可以根據(jù)客戶的需求實(shí)現(xiàn)多種規(guī)模的系統(tǒng),既可以是微型或者小型系統(tǒng),也可以是大型或中型系統(tǒng)。然而,與單片機(jī)相比,PLC 串行口與單片機(jī)中的PLC的應(yīng)用,一般都是通過與外圍電力系統(tǒng)的科學(xué)配置進(jìn)而完成特定的功能搭建的。比如,我國某著名通信公司,通過PLC串行口、單片機(jī)的串口通信模式,實(shí)現(xiàn)了對通信系統(tǒng)的整體優(yōu)化。在這個過程中,使用的語言既有C語言模式,也有匯編語言模式,而且將其應(yīng)用范圍拓展到了很多領(lǐng)域,表現(xiàn)出來非常高的效率?;趩纹瑱C(jī)的使用和維護(hù)中依然存在的各種常見問題,設(shè)計者還對其系統(tǒng)實(shí)施了科學(xué)的優(yōu)化,這樣將PLC應(yīng)用便捷、效率較高的優(yōu)勢發(fā)揮的淋漓盡致,進(jìn)而使得整個通信系統(tǒng)的效率得到了非常大的提升。通過PLC與單片機(jī)串口通信模式,使得通信的成本得到了一定程度的降低,對于提升系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效率、社會效益都產(chǎn)生了巨大的促進(jìn)作用。而且,該通信企業(yè),將該技術(shù)應(yīng)用于公交系統(tǒng)、安保系統(tǒng)以及智能家居系統(tǒng)中,對于改善人們的生活方式,提高通信效率便顯出了顯著的優(yōu)勢。
3 小結(jié)
隨著科技的不斷發(fā)展,PLC與單片機(jī)串口通信不但能夠?qū)崿F(xiàn),而且其應(yīng)用范圍越來越廣,通信效率也越來越高,對通信系統(tǒng)的發(fā)展都起到了至關(guān)重要的作用。然而,技術(shù)人員依然應(yīng)當(dāng)繼續(xù)展開深入研究,不斷完善通信協(xié)議,優(yōu)化通信流程,拓展應(yīng)用途徑,使PLC與單片機(jī)串口通得到進(jìn)一步發(fā)展,為通信事業(yè)的更新?lián)Q代提供更多的選擇。
參考文獻(xiàn):
[1]李響,王増彩.淺析PLC與單片機(jī)串口通信的實(shí)現(xiàn)[J].南方農(nóng)機(jī),2018,49(11):243.
[2]黨強(qiáng).PLC與單片機(jī)串口通信的實(shí)現(xiàn)[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2014,(04):123+125.
[3]王琳,李欣,楊靖宇.PLC與單片機(jī)之間的串行通信及應(yīng)用[J].電子測試,2019,(14):86-87.
作者簡介:雷娟娟(1983-),女,漢族,山西孝義人,碩士,講師,礦山機(jī)電教師。