基于RS-485总线的多CPU控制系统的设计与实现

单片机 学习,串口

武汉理工大学

硕士学位论文

基于RS-485总线的多CPU控制系统的设计与实现

姓名：郭懿嵩

申请学位级别：硕士

专业：控制理论与控制工程

指导教师：李志俊

20060401

单片机 学习,串口

武汉理工大学硕士学位论文

摘要

在数据通信、计算机网络以及工业上的分布式控制系统中，经常需要采用串行通信来达到远程信息交换的目的。Ｒｓ一４８５网络由于性能优异、结构简单、缎网容易，得到了越来越广泛的应用。

本论文以学校横向科研项鍪～智能视频捧驮系统为敢托，结合串口通信、Ｒｓ．４８５网络、ＴｃＰ／ＩＰ协议、单片机控制等技术，详细地介绍了基于Ｒｓ．４８５网络的多ｃＰｕ控制系统的设计每实现。

论文分析了排队管理系统的市场应用流程，根据流程中所需要的各个功能设计了多个控制器，其中包括系统时钟模块、语音播撮模块、打印排队票模块、Ｒｓ．４８５通信模块、键盘输入模块、液晶显示模块、ＬＥＤ大屏幕显示模块等。不仅在硬件上实现了其电路板，丽且在软件上通过各种编程方法和技巧，’蜜现了功能的多样性。同时，针对这种特有的应藤形式，分柝了Ｒｓ０８５网络控制系统的特性，组建了排队管理系统的多ｃＰｕ控制网络。为了达到良好的网络透信效果，分析了ｌＳ０／０ｓＩ七瑟网络参考模型和ＴｅＰ，ＩＰ协议，劳且按照其分层的思想，将本系统ＲＳ．４８５网络分成了简化的四层网络参考模烈：物理滕、数据镶路层、运输层耱应用层，还在其基础上定义了各层的通信软件协议。在网络上，将现代多媒体技术与控制技术相结合，用一台Ｐｃ机作为多媒体广告视频播放设备，不仪使用ＭＳＣｏｍｍ控件接收排队机系统传来的扫｝队信息并播报排队号以提醒客户，同时采用Ｄｉｒｅｃｔｓｈｏｗ开发技术编写视频播放软件播放各种格式的视频广街。

经过一年多的开发，整套智能视频排队系统已经完残并且投入使用，在实际威用中，运行效果良好，通信正常、功能丰富，满足了客户的需求。而一ａ鑫予通僖携议体现了分层豹思想，本系统在以后进一步的开发过程中爨有充分Ｗ扩展性，给客户带来的真切的方便体验。关键词：Ｒｓ．４８５，多ｃＰｕ控制，串口通信，通信协议，ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ

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Ａｂｓｔｒａｃｔ

Ｉｎｄａｔａｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｃｏｍｐｕｔｅｒｎｅｔｗｏｒｋａＪｌｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙ，ｓｅｒｉａｌ

ｎｅｔＷｏｒｋｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｌｏｎｉｓｉｓａｄａｐｔｅｄｔｏｅｘｃｈａｎｇｅｄｕｅｔｏｉｎ］陆ｍａｔｉｏｎ．ＲＳｌ４８５ｉｔｓｆｅａｔｕｒｅｏｆｃｏｎｔｍｌｉｎｃｒｅａｓｉｎ９１ｙａｐｐｌｉｅｄｗｉｄｅｌｙｈｉ曲

ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｓｉｍｐｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｅａｓｉｌｙｂｕｉｌｄｉｎｇ．

Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｓｏｎｅｏｆ“Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ”ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｊｅｃｔｓ：ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＱｕｅｕｅＭａｎａｇｅＳｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｄｅｓｉｇｎａ１１ｄｉｍｐｌｅｍｅｍａｔｉｏｎｏｆＭｕｌｔｉ－ＣＰＵｓｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＲＳ一４８Ｓｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

ｓｏｏｎ．ｏｆｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ＲＳ一４８５ｎｅｔｗｏｒｋ，ＴＣＰ／ＩＰｐｍｔｏｃ０１，ＭＣＵａＩｌｄ

ＴｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｓｅｓｔｈｅｒｕＩｌｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ

ｓｕｃｈａｓｏｆ印ｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ａｎｄｄｅｓｉｇｎｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ，ｓｙｓｔｅｍｃｌｏｃｋｍｏｄｕｌｅ，Ｖｏｉｃｅｐｌａｙｉｎｇｍｏｄｕｌｅ，ｔｉｃｋｅｔｓｐｒｉｎｔｉｎｇｍｏｄｕｌｅ，ＲＳ－４８５ｍｏｄｕｌｅ，ｋｅｙｂｏａｒｄｍｏｄｕｌｅ，ＬＣＤ／ＬＥＤｄｉｓｐｌａｙｍｏｄｕｌｅ．ＮｏｔｏｎｌｙｔｈｅａｃｔｕａｌＰＣＢｓａｒｅｍａｄｅ，ｂｕｔａｌｓｏＶａｒｉｏｕｓｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｍｅｍｏｄｓａｎｄｓｋｉＩｌｓａｒｅａｐｐｌｉｅｄｉｎｅｎｒｉｃｈｉｎｇｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓ．Ａｎｄ，ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐａｒｔｉｃｕｌａｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｗａｙ，ｔｈｅｐａｐｅｒａｎａｌｙｓｅｓｔｈｅｆｕｔｕｒｅｓｏｆＲＳ一４８５ｃｏｎｔｒｏｌｎｅｔｗｏｒｋａｎｄｐｒｅｓｅｎｔｓｍｅｂｕｉｌｄｉｎｇｏｆＭｕｌｔｉ—ＣＰＵｓｃｏｎｔｒｏｌｎｅｔｗｏｒｋ．Ｔ０ｇａｉｎｔｈｅｈｉｇｈｐｅｒｆｂｍａｎｃｅｏｆｎｅｔｗｏｒｋｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｔｈｅＩＳＯ’ｓ７－ｌａｙｅｒＲｅｆｅｒｅｎｃｅＭｏｄｅｌｏｆＯＳＩｉｓａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｔｈｅｎｄｉＶｉｄｅｓｏｕｒＲＳ一４８５ｎｅｔｉｍｏｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ４－ｌａｙｅｒｍｏｄｅｌ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｉｔｓｈｉｅｒａｒｃｈｙ

ｏｎｔｌｌｅｏｒｙＡｎｄｂａｓｅｄｔｈｉｓ，ｓｏｎｐｒｏｔｏｃｏｌｓｏｆｅａｃｈｌａｙｅｒａｒｅｄｅｆｉｎｅｄ．Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ

ｔｈｅｍｏｄｅｍｍｕｌｔｉｍｅｄｉａｔｅｃｈｎ０１０９ｙａｎｄｃｏｎｔｒｏＩｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａＰＣａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔｐｌａｙｅｒｓｏｆｔｉｓｉｎｓｔａｌｌｅｄ．ＩｔｗｏｒｋｓｔｏｒｅｃｅｉｖｅｍｅｍｅｓｓａｇｅｆｒｏｍＲＳ一２３２ｗｉｔｈｍｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆＭＳＣｏｍｍ，ｐｌａｙｉｎｇｔｈｅａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔｓ，ａｎｄｔｏｐｌａｙａｄｓｂａｓｅｄＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｓｏｎｗｅｌｌ

Ｗｉｔｈ

ｆｉｎｉｓｈｅｄｏｎｅｙｅａｒｏｆｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅＶｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｔｈｅｅｎｔｉｒｅｓｙｓｔｅｍｈａｓｂｅｅｎｓｐｅｅｄｙａｎｄｐｕｔｉｎｔｏｕｓｅ．Ｉｔｗｏｋｓｗｅｌｌａｎｄｓａｔｉｓｆｉｅｓｃｕｓｔｏｍｅｒｓｗｉｔｈ

ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄｐｏｗｅｒｆｕｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｗｉｔｈｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｈｉｅｒａｒｃｈｙ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｓｆｈｌｌｏｆｅｘｔｅｎｄｉｂｉｌｉｔｙ，ａｎｄｏ丘色ｒｓｔｈｅｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＲＳ－４８５，ｍｕｌｔｉ ＣＰＵｓｃｏｍｒｏｌ，ｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ、

ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｔｏｃｏｌ，ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ１１

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武汉理工大学硕士学位论文

第１章绪论

计算机技术、自动化技术和通信技术是现代信息科学技术的重要组成部分，是现代科学技术中的核心先导技术。计算机控制是计算机技术与自动控制理论及自动化技术紧密结合并应用于实际的结果。九十年代高性能计算机、网络技术及多媒体技术的发展，使计算机应用向网络化、综合化、集成化、智能化发展，使自动控制技术更广泛地应用于工业、交通、服务等各行各业，而且控制的形式也越来越复杂。许多单机控制系统已逐渐向多机联网的方向发展，如：数据采集、消防、门禁、消费等控制系统，这就需要将各单机控制系统进行组网以进行相互通信【”，从简单的集中式 …… 此处隐藏：10790字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……