穆穎 劉馨 穆巍
(1 蘭州工業(yè)學院,甘肅 蘭州 730000;2 蘭州工業(yè)學院,甘肅 蘭州 730000;3 甘肅省公安廳,甘肅 蘭州 730000)
注重PC 機與單片機的多機通信技術及抗干擾措施探討,有利于增強這些設備的實踐應用效果,促使它們在長期實踐中的應用水平得以不斷提升,滿足相關生產活動開展的多樣化需求。因此,需要給予PC 機與單片機的多機通信技術及抗干擾措施更多的考慮,落實好相應的研究工作,確保PC 機與單片機的應用工況良好性。
為了保持PC 機與單片機良好的應用效果及應用工況,促使它們在生產實踐中的應用范圍得以不斷擴大,則需要加強多機通信技術,對與之相關的內容進行深入探討。這些內容包括以下方面:
1)基于多機通信技術的PC 機與單片機,能夠使這些產品的通信接口具有良好的識別功能。在PC 機與單片機應用過程中,通過對多機通信技術的合理使用,能夠使這些產品的串行口控制器設置更具合理性,保持良好通信狀況的同時確保PC 機與單片機中的數(shù)據(jù)幀、地址幀能夠正常發(fā)送和接收。
2)多機通信技術支持下的單片機,需要設置好其控制器中的控制位,促使主機與從機之間的通信更加可靠,且相關的通信接口應用中有著良好的識別效果。在此期間,為了確保多機通信技術支持下的單片機運行工況良好性,則需要對這類產品的串行口工作方式進行考慮,并了解每一幀信息的發(fā)送與接收情況。同時,單片機應用中通過對多機通信技術的有效使用,能夠使其串行口控制器作用下的控制位在地址幀、數(shù)據(jù)幀發(fā)送中發(fā)揮出應有的作用,從而保持單片機良好的應用價值。除此之外,通過對多機通信技術的考慮,為了優(yōu)化單片機應用中的通信性能,需要對從機控制位置于1 或是0 進行考慮:若其控制位置1,實踐中接收到的是地址幀,則會在接收緩沖區(qū)中裝入通信數(shù)據(jù),并會向中央處理器發(fā)出中斷請求。實踐中接收到的是數(shù)據(jù)幀時,則單片機控制器運行中不會出現(xiàn)中斷請求標志,相關的通信數(shù)據(jù)信息不會被中斷;若多機通信技術作用下的叢機控制位置0,則在實踐中無論接收到的是數(shù)據(jù)幀還是地址幀,都會產生中斷請求標志,且通信數(shù)據(jù)都會裝入接收緩沖區(qū)?;诙鄼C通信技術的單片機,需要對這類產品應用中的多機通信過程有著一定的了解,以便提升單片機的應用價值。實踐中的多機通信過程為:所有單片機處于接收狀態(tài),即收發(fā)端為0,處于只接收地址幀的狀態(tài),主機發(fā)送一幀地址信息;單片機接收到地址幀后,將接收到的地址與其本身地址相比較,若地址相符,則為被尋址的從機,并需要將控制位清除,反之亦然;實踐中的通信數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)信息是由上位機發(fā)出的,若此時的從機為被尋址的叢機,則主機發(fā)送出的信息可以被接收。當上位機與下位機處于協(xié)調運行狀態(tài)時,也需要以尋址的方式確定相應的從機。
3)相比單片機的多機通信功能,PC 機應用中的串行通信接口并不具備該功能。此時,為了實現(xiàn)對多機通信技術的高效利用,需要在軟件編程方法支持下,通過對PC機串行通信接口運行中所涉及幀信息奇偶校驗位實際情況的考慮,完成相應的編程處理工作。在此基礎上,可以使這類產品串行通信接口相關的奇偶校驗位在發(fā)送地址幀結束時該位為“1”,發(fā)送數(shù)據(jù)幀時該位為“0”,最終可使PC 機也具有多機通信的功能,從而滿足PC 機與單片機實踐應用中的多機通信,發(fā)揮出多機通信技術的實際作用。
在實現(xiàn)PC 機與單片機多機通信的基礎上,為了優(yōu)化這些產品的抗干擾性能,確保通信硬件設備性能可靠性,則需要采取有效的抗干擾措施予以應對。這些措施包括以下:1)基于差分電壓傳輸?shù)腜C 機與單片機多機通信,會在信號線之間產生對稱干擾,需要采用在電路中增加偏置電阻的方式來消除這種干擾,并重視雙絞線的高效利用,減少線路傳輸上信號反射的作用;2)若PC 機與單片機的多機通信中為非對性性干擾,即信號線與地之間的傳輸存在共模干擾,則需要采用屏蔽雙絞線并將屏蔽層有效接地、控制好布線與高壓線間的距離來消除這類干擾,確保PC 機與單片機多機通信過程中的抗干擾性能可靠性。
基于PC 機與單片機的多機通信系統(tǒng)運行過程中,為了提高數(shù)據(jù)傳輸質量,實現(xiàn)對通信數(shù)據(jù)的高效利用,則需要加強通信軟件方面的抗干擾措施使用。這些措施包括以下方面:
1)在CRC 校驗方式的作用下,在系統(tǒng)中應注重數(shù)據(jù)校驗功能的設置,從而降低數(shù)據(jù)傳輸中出錯的概率,進而保持PC 機與單片機良好的運行工況,滿足多機通信系統(tǒng)運行中數(shù)據(jù)高效傳輸要求。
2)實踐中應在上位機、下位機上設置軟件看門狗,防止死機造成通信端口操作錯誤、總線沖突問題的發(fā)生等,促使整個系統(tǒng)運行中的通信狀況不受影響,并給予PC 機與單片機的抗干擾性能優(yōu)化必要的支持。
3)通過對基于PC 機與單片機作用下的多機通信系統(tǒng)實際情況的充分考慮,應注重結構簡單、適用性良好的通信協(xié)議制定與實施,促使系統(tǒng)運行中的通信質量及效率得以不斷提高,從而為PC 機與單片機的抗干擾性能優(yōu)化提供保障,并提升多機通信系統(tǒng)的潛在應用價值。長此以往,有利于促進PC 機與單片機相關的多機通信可持續(xù)發(fā)展,并改善其系統(tǒng)運行中的通信狀況。
在多機通信技術及抗干擾措施的支持下,有利于優(yōu)化PC 機與單片機的使用功能,使得這些產品應用過程中能夠發(fā)揮出應有的作用,確保它們長期使用中的性能可靠性。因此,未來在開展PC 機與單片機方面的研究工作時,研究人員應關注與這些產品相關的多機通信技術及抗干擾措施,從而降低PC 機與單片機應用方面的問題發(fā)生率。