談PLC與單片機(jī)串口通信的實(shí)現(xiàn)

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摘要:隨著科技，尤其是通信技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)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?；诖耍瑯I(yè)界針對(duì)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(duì)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(jià)值。本文將針對(duì)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(dòng)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(shí)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。

1PLC與單片機(jī)串口通信設(shè)置模式

1．1PLC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(duì)二者的串口作出相應(yīng)的設(shè)置。對(duì)于PLC來說，一般是以系統(tǒng)寄存器作為對(duì)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(duì)PLC串口設(shè)置，就是通過fpl系統(tǒng)寄存器，對(duì)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(gè)，另外還可以得到八個(gè)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(jì)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(duì)于單片機(jī)來說，其對(duì)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(gè)設(shè)置寄存器的過程中，設(shè)計(jì)人員要運(yùn)用系統(tǒng)化手法，同時(shí)面對(duì)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(duì)點(diǎn)模式，達(dá)成八位數(shù)據(jù)一起傳輸?shù)男Ч?。在這個(gè)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(gè)，另外還可以得到八個(gè)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(shí)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(shí)對(duì)定時(shí)器溢出率得到明確的結(jié)果。

2PLC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(jì)人員必須要首先對(duì)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(jì);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(gè)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(duì)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(gè)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(gè)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(duì)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(huì)同步實(shí)現(xiàn)幀格式發(fā)送執(zhí)行，然后PLC針對(duì)該指令完成應(yīng)有的動(dòng)作，最終以指定幀格式完成設(shè)施。這樣的一個(gè)動(dòng)作，也被認(rèn)為就是接受通信的動(dòng)作;在這個(gè)過程中，單片機(jī)執(zhí)行了包括啟動(dòng)、接受等若干命令，而且在這個(gè)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(duì)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(duì)通信系統(tǒng)的整體優(yōu)化。在這個(gè)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(jì)者還對(duì)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(gè)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(duì)于提升系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效率、社會(huì)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(duì)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(duì)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］．?dāng)?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：雷娟娟 單位：山西焦煤技師學(xué)院