PC机与单片机多机主从互通的实现

　　为了实现RS 485 的半双工通信，必须有一个方向切换控制信号，如图2所示。在单片机端，这个控制信号很容易获得，引出一个I/O脚，即可在单片机程序中控制该信号的切换；但是PC机端的RS 485的切换就相对比较麻烦，这也是复位监视与读写转换电路完成的另外一个重要功能：读写转换。如果PC机要占用RS 485总线，则发送一个特定的串行码，该专用单片机接收并响应该串行码，切换RS 485控制器，开始占用485总线并发送数据，如果PC机结束发送数据，则要同时发送一个特定的串行码，通知该专用单片机，进行相应的RS 485切换。单片机及其附属电路组成了相关的功能电路。

　　主单片机采用了Silicon公司的8051F020型增强型单片机。该单片机最大的优势是内部集成的模拟电路功能较为强大、单片机运行速度快、程序编写-烧写-仿真较为方便。

　　3 系统的软件构成

　　软件分为3个部分：PC机上位机程序、单片机通用程序和专用单片机程序。专用单片机的程序运行在复位监视与读写转换电路中，该程序较为简单，就是在上电后，一直按照约定的波特率和数据格式接收PC机送出的串行数据，若得到的数据符合约定的复位格式，则送出复位信号；若接收到的数据符合总线切换的格式，则送出相应的切换信号。PC 机上位机程序比较复杂，可以根据用户的实际需要，编写相关的应用程序。在本文中，采用Delphi编写了应用程序，实现了对单片机群的参数设置、状态调整、信息反馈和系统控制。

　　单片机通用程序分别运行在100多个单片机上，是实现系统功能的基础。图3为单片机程序流程图。

　　单片机初始化后，接收PC机送来的初始指令，然后开始运行主程序，执行单片机的主功能。同时开放串行接收中断，一旦接收到PC机发来的指令，就进行对比判断，如果是PC 机对自己的点名，则响应PC 机的回送指令，开始占用总线，向PC机传送数据，结束后向PC机发送结束状态字，结束占用总线，回到主程序，同时等待接收串行数据。

　　4 结语

　　经过大量试验，课题组应用点名式总线控制方式，成功解决了PC机与大量单片机的双向互通问题，实现了100 多个单片机与主控PC 机之间的互通信，达到了设计要求。电路经过长时间运行，实际情况表明，该系统运行稳定、控制灵活、可靠性高，采用的点名式总线控制方式具有很好的实用价值。