基于msm7512b的单片机通信系统

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第J8卷第2期渝州大学学报(自然科学版)200l车6月Vol】8No．2JOURNALOFYUZHOUUNIVERSITY(NatSeieaEdit)Jun200】文章编号：1006—3293(2001)02—0038—04基于MSM7512B的单片机多机通信系统王向乔(渝州大学自动化受电子信息工程系．重庆400033)摘要：介绍一种应用调制解调节器芯片MSM7512B构建单片机多机通信系统的硬、软件设计方案。该多机通信系统的通信软件根据OSI参考模型有关协议进行设计．包含物理层、数据链路层、应用层三部分。关键词：MSM7512B；单片机；通信

2、；OSI参考模型；数据链路中图分类号：TP214文献标识码：A目前有的工业现场实时监控系统采用多台单片机构成一个集散的多机通信系统。为了便于布通信线，单片机之间的通信常采用串行异步通信方式。常有以下几种串行异步多机通信的硬件结构。由单片机的串行口加上差分总线驱动器或长线驱动器．构成一个1：n的多机通信系统⋯。这种方式只能适台于主机呼叫从机的情况，主机只能通过巡查方式与各从机交换数据。为了从机也能呼叫主机，有人提出增加一根“呼叫线”来实现主机与从机之间的双向呼叫，但这样叉给远程布线带来麻烦。随着调制解调技术的发展，出现了性价比较高且适台于单片机的单片调制解调蒋片，为以双绞线为传输介质的多机通信

3、系统提供了条件，从而容易实现集散的实时监控多机通信系统。在此，介绍基于OKI公司生产的MSM7512B调制解调芯片的单片机多机通信系统的硬件构成及通信软件设计原理。围I单片机多机通信系统结构·收稿日期：2001—02—21作者简介：王向乔(1968一)．男．重庆市人，滴州大学讲师。维普资讯http://www.cqvip.com第2期王匈乔：基于MS]~I7512B的单片机多机通信系统39l系统硬件构成该系统的硬件构成简单(如图1所示)，每一单片机将其串行1：3的RXI)(串行接收)、TXD(串行发送)引脚分别与MSM7512B的RD、xD引脚相接；MSM7512／3实现数字与音频信号的转换

4、；总线上可以挂接Ⅳ个单片机；从理论上讲，挂在总线上的单片机是对等的，即任何两个单片机之间均可进行通信；系统的逻辑拓朴结构由软件决定．本系统选用星形结构。MSM7512B是一个1200bps半双工FSK调制解凋器芯片。它具有与单片机接1：3简单、软件编程简单、采用单一+5V电源等特点在该系统的硬件构成中，需要一个MSM7512B的外围电路适应挂接从机的个数不定、每个调制解调器的耦合变压器的负载不定、耦合变压器本身阻抗的不一致等情况。国2MSM7512B实用外国电路图2所示MSbI7512B实用外围电路。图2中Al是发送信号放大器，调节R2IRI的大小可以改变发送电平，A2是射随器．主要用来消除

5、耦合变压器阻抗变化带来的影响，A3是接收信号放大器，调节R5[R4的大小可以改变接收电平，Rl1与RI2是满足MSM7512B正常工作的一个条件，即blSM7512B的发送端AO输出信号。返回其一半(Vxo，2)到接收输入端AI。2通信软件的设计原理Intel8051的串行口通过调制解调器MSbI7512B构成一个总线型网络，而在实际应用时，又通过通信软件将其组织为一个主从式的星形结构。主机由一个单片机构成，从机由分布在各监控点的单片机构成，在通信软件设计中，大部分通信软件模块在主机和从机中是相同的，可以通用。2．1通信协议在设计协议时，参考了OSI参考模型，设立了三个协议层：物理层，数据链

6、路层和应用层。(1)物理层协议。设计物理层协议时采用了单片机(Intel8051)的串行1：3异步通信方式。Intel8051的串行口控制寄存器中的SM2是多机控制位。当其串口以方式2(或方式3)接收时，若SM2：l，只有接收数据第九位D9=l时，数据才装入接收缓冲器(SBUF)中，并将接收中断标志位置位Ri：l同时向CPU发出中断请求；著I)9：0，数据不装入SBUF，Ri=0不产生中断，信息将抛弃。若SM2：0，则接收数据的D9不论是0还是1，都产生R／：1中断标志，接收数据都装^SBUF¨。根据这一功能，约定发送地址信息时，D9=l；发送数据信息时，I)9：0；并在初始化时，使所有的从

7、机SM2置位监听总线上是否有地址信息一旦监维普资讯http://www.cqvip.com渝州学学报(自然科学版)第18卷听有地址信息，就以中断方式接收，并与本机地址相比较。若相同，则准备接收数据；不相同，则保持SM2置位(SM2：1)，继续监听。(2)数据链路层协议。数据链路层协议参I字节【字节t字节l～t6字节2字节考HDLC的协议，在帧格式和通信过程控制二二[二]=臣圈上作出一些变化：取消帧同步字段，用