RS485介紹與基于CORTEX-M3的多機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　系統(tǒng)以STM32F103作主控單元，使用RS485通信總線，制定了一套通信協(xié)議，從軟件角度保證了總線仲裁機(jī)制的完整，保證了測(cè)控網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)論述過(guò)程中，根據(jù)RS485通信總線的特點(diǎn)，論述了系統(tǒng)中多機(jī)通信設(shè)計(jì)的原理及過(guò)程，結(jié)合在系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程中遇到的問(wèn)題，提出了在使用RS485過(guò)程中的注意事項(xiàng)。

　　隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展，測(cè)控設(shè)備逐漸智能化。企業(yè)信息化需求在設(shè)備選型時(shí)一個(gè)必要條件就是設(shè)備要具有聯(lián)網(wǎng)通信接口。RS232接口能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式，但不能實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能，且遠(yuǎn)距離傳輸性能抗干擾性差。RS485接口解決了此問(wèn)題，其數(shù)據(jù)傳輸最高速率可達(dá)到10 Mbps，且接口采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合，抗共模干擾能力強(qiáng)，抗噪性好，適合于遠(yuǎn)距離傳輸。RS485總線最大可以支持32個(gè)節(jié)點(diǎn)，通過(guò)特制芯片，最大可以支持400個(gè)節(jié)點(diǎn)，因此，RS485非常適合于分布式測(cè)控系統(tǒng)通信領(lǐng)域。但RS485只能代表通信的物理介質(zhì)，數(shù)據(jù)的傳輸訪問(wèn)必須開發(fā)相應(yīng)的程序。

　　CORTEX—M3是基于ARM7架構(gòu)的處理器內(nèi)核，采用哈佛架構(gòu)，其功耗低，性價(jià)比高。在多機(jī)通信網(wǎng)的設(shè)計(jì)中，經(jīng)過(guò)需求分析，提出并設(shè)計(jì)了一種基于CORTEX—M3的多機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)。設(shè)計(jì)中，CORTEX—M3用做系統(tǒng)終端，作為主機(jī)和從機(jī)。從機(jī)負(fù)責(zé)前端系統(tǒng)的各類數(shù)據(jù)測(cè)量，主機(jī)作為控制端，負(fù)責(zé)各從機(jī)測(cè)量信息的采集，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)從機(jī)的控制。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，網(wǎng)絡(luò)傳輸接口采用RS485，根據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)中自制了RS485多機(jī)通信協(xié)議，開發(fā)了基于CORTEX—M3處理器的通信接口程序，程序移植性好，可以移植到CORTEX—M3內(nèi)核的通信網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中。經(jīng)過(guò)測(cè)試，系統(tǒng)通信性能良好，無(wú)數(shù)據(jù)丟失及網(wǎng)絡(luò)死鎖現(xiàn)象。

　　1 RS485介紹

　　RS-485標(biāo)準(zhǔn)是為彌補(bǔ)RS-232通信距離短、遠(yuǎn)距離通信的抗干擾性能差等缺點(diǎn)而產(chǎn)生的。RS-485標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了平衡發(fā)送器和接收器的電特性，而沒(méi)有規(guī)定接插件、傳輸電纜和應(yīng)用層通信協(xié)議。
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