多机实时通信系统及其程序自动生成器的设计

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1、多机实时通信系统及其程序自动生成器的设计多机实时通信系统及其程序自动生成器的设计多机实时通信系统及其程序自动生成器的设计多机实时通信系统及其程序自动生成器的设计多机实时通信系统及其程序自动生成器的设计多机实时通信系统及其程序自动生成器的设计?44?(总第22044)少力与指挥控制第22卷第1期…,多机实时通信系统及其程序自动生成器的设计杨根兴耿刚勇.,———一———一I一./(华北工学院太原o3ooj1)『’/摘要介绍了多机实时通信系统的设计方法,并在此基础上介绍了多机实时通信系统自动生成器的设计原理和

2、方法=,…1’l关键词多机系统实时通信程序自动生成器举f;;f’——一一一～～,J5ITheMulticomputersRea1..timeCommunicationSystemandDesignofitsAutomaticProgrammGeneratorYangGenxingGengGangyong(NorthCAinaInstitutenrTechnology,Taiyn030051)ABSTRACTThispaperpresentsthedesignmethodformulti——comput

3、ersrealtLmecommunicationsystemandthedesignprincipleforsoftwareautomaticgeneratorofmultic.rn~,u.szeal—timecommuni—cationsystem.KEYWORDSmulticompmerssystem,real—timecommunication,automaticprogramming1引言随着计算机技术的发展,多机实时系统应用越来越广.在多机系统中,多机实时通信系统是多机实时系统的重要支撑.在民

4、用领域中,如POS系统,集散控制系统等;在军用领域,如c.I通信系统中都迫切需要一个实时,高效,健壮性好的通信系统.笔者在搅拌楼集散控制系统,磁卡售餐系统及铁路无线电平面调车系统中都使用了这一类实时通信系统.本文拟就此类实时通信系统及其软件自动生成器作一探讨.这一类实时通信系统的特点如下:①通信方式常为主从方式.整个系统由一台主机及若干台从机组成,从机之间一般不联系,有联系也需通过主机转发.②从机数量多,最多可达数百台.③实时要求高,平均响应时间不超过0.5S.④就单个从机而言,与主机交换信息量不大.⑤

5、通信系统要求硬件成本低.收稿日期1996—08—14杨报兴等:多机实时通信系统及其程序自动生成器舶没计L总第:2—04)’45’笔者在几个项目通信系统的软件设计中,感到一个突出的问题是.软件设计效率低?重复工作量大,程序调试困难.特别是从机程序,通常是用Mcs5l单片机作为从机CPU,其汇编程序设计与调试,更是费时费工.为此,笔者在磁卡售餐系统通信程序的设计中.先设计了多机通信程序自动生成器,进而用该自动生成器生成主机及从机通信程序,前者所生成的是C程序,后者生成的是汇编语言程序.经实用,效果很好.2多

6、机实时通信系统的软硬件设计原理2.1硬件设计原理一般可采用主从式.即将主机和多个从机都与通信总线相连,将主机的发送端与所有从机的接收端相连,而所有从机的发送端都与主机的接收端相连.典型硬件原理图见图l.2.2通信程序设计原理本系统采用主从机轮询式通信方法,即[JE~--由主机发地址帧,从机在接收到主机所发地址帧后,即与本机机号相比较,机号符合时?‘46.(总第22046)火力与指挥控制1997年第l期的信息,不予接收.当主机发送出两个联络帧后,所有从机均收到此信息.各从机在将接收信息比较校验正确后,检测

7、是否呼唤本机:即比较与本机机号是否相同.若相同,则按上文所示,发送三帧应答信息.第一帧机号,似乎冗余,实际上所起作用很大.它使主机明白一是主机刚联络的从机在应答,从而提高了通信的安全性.第二帧为任务字帧.各从机中,有一字节存放当前需完成的通信任务字(若无通信任务,则通信任务字自动置零).通信任务字Eh高低两个半字节组成,低半字节表示通信类别,高半字节表示该类中的任务号.每个通信类别安排的通信任务不超过l5种.第三帧为校验帧,从机发送回三帧信息后一?视通信任务字是否为零,为零则本次通信自动结束,不再转第1

8、段通信协议;非零,则转第2段通信协议.主机在收到从机发回的三帧信息后.作如下检查:①校验帧是否正确.如不正确.作复位处理.②接收到的第一帧应答信号与主机发出机号是否相同.如不同,作复位处理.⑧任务字是否为零.为零时,主机视本次通信结束,联络下一从机.不为零,则转第2段协议.上述所提及的复位,是主机以传号方式发FF,FFH,使所有从机都处于通信初始化状态.第2段协议具体规定了如何完成实质的通信任务.通信任务以编号的形式存人机器.每个通信任务字