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串口地址轉(zhuǎn)換的純軟件實(shí)現(xiàn)
武漢波仕電子有限公司 __向媛______
串口多機(jī)通信,就是RS-232/RS-485多機(jī)通信,要求通信的下位機(jī)必須帶地址。通信時(shí)由上位機(jī)先發(fā)送某個(gè)下位機(jī)的地址,位于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的所有下位機(jī)都同時(shí)讀取這個(gè)地址的值,然后與自己的地址進(jìn)行比較,如果地址相同則接收后面的數(shù)據(jù),如果地址不同則不讀取后面的數(shù)據(jù)。某些情況下,下位機(jī)也可以主動(dòng)向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù),但是必須按照預(yù)先設(shè)置的格式在數(shù)據(jù)前面加上下位機(jī)的地址,這樣上位機(jī)才可以知道是哪一個(gè)下位機(jī)發(fā)來的數(shù)據(jù)??墒窃谠S多情況下,下位機(jī)沒有設(shè)置地址的功能,或者地址的格式不同,這就必須進(jìn)行串口地址的轉(zhuǎn)換。本文介紹了如何用純軟件實(shí)現(xiàn)串口地址的轉(zhuǎn)換。
如果上位機(jī)與多個(gè)下位機(jī)之間需要通信,但是下位機(jī)卻不帶地址。純軟件實(shí)現(xiàn)串口地址的轉(zhuǎn)換的原理就是利用計(jì)算機(jī)的兩個(gè)串口,稱為上位機(jī)串口和下位機(jī)串口,利用純軟件加上人為設(shè)置的地址。將上位機(jī)串口接收到的數(shù)據(jù)去掉地址后從下位機(jī)串口發(fā)送出去。將下位機(jī)串口接收到的數(shù)據(jù)加上地址后從上位機(jī)串口發(fā)送出去。 地址轉(zhuǎn)換軟件使用非常方便。首先根據(jù)用戶通信程序的波特率進(jìn)行波特率設(shè)置,特點(diǎn)是可以獨(dú)立選擇上位機(jī)串口(串口A)和下位機(jī)串口(串口B)不同的的波特率等。 設(shè)置好串口格式后,按“打開串口”。注意A和B兩個(gè)串口都要打開。成功打開串口后會(huì)在“打開串口”按鈕的旁邊顯示紅色的圓圈。“打開串口”按鈕下面為“清空計(jì)數(shù)”按鈕和本串口接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)。正常情況下,由于串口A接收到的數(shù)據(jù)減去地址碼后立即發(fā)送給了串口B,所以串口A接收的計(jì)數(shù)比串口B發(fā)送的計(jì)數(shù)時(shí)多地址碼的位數(shù)。同理串口B接收的計(jì)數(shù)比串口A發(fā)送的計(jì)數(shù)時(shí)少地址碼的位數(shù)。 界面右下角有“字符格式”和“十六進(jìn)制”的選項(xiàng),默認(rèn)為“字符格式”。當(dāng)選擇“十六進(jìn)制”時(shí),本軟件可以實(shí)現(xiàn)16進(jìn)制數(shù)據(jù)的格式轉(zhuǎn)換,特別適合MODBUS等工控軟件。 然后設(shè)置將要連接的下位機(jī)的地址碼,包括地址碼前綴、地址值、地址碼后綴,這3部分合起來共同稱為地址碼。軟件界面的左側(cè)為 “上位機(jī)串口”;右側(cè)“下位機(jī)串口”。 通信規(guī)則:上位機(jī)串口發(fā)送數(shù)據(jù)=地址碼+下位機(jī)串口接收數(shù)據(jù) 或者:下位機(jī)串口發(fā)送數(shù)據(jù)=上位機(jī)串口接收數(shù)據(jù)—地址碼 比如我們可以在軟件界面中鍵入地址碼前綴為###后綴為:(冒號(hào)),那么如果上位機(jī)串口收到 ###3:1234567,則地址為3的產(chǎn)品的下位機(jī)串口發(fā)送出 1234567(地址不是3的軟件的下位機(jī)串口不發(fā)送任何數(shù)據(jù)),就是去幀頭。地址碼就是在地址值的前面加3個(gè)井號(hào)(###)和后面加一個(gè)冒號(hào)(:)的英文字符。如果地址為3的產(chǎn)品的下位機(jī)串口收到abcdefg ,則上位機(jī)串口發(fā)送出###3:abcdefg 就是加幀頭。 純軟件實(shí)現(xiàn)串口地址轉(zhuǎn)換的zui大優(yōu)勢就在于通用性。由于不同廠家對(duì)地址碼的定義不一樣,軟件的實(shí)現(xiàn)可以非常方便地設(shè)置各種不同的地址編碼方案。比如有以$開頭,以!開頭的地址編碼,只要在本軟件界面的地址碼前綴填寫$或者!,后綴空著即可。 在同一個(gè)RS-232/RS-485總線中可以同時(shí)接入的地址轉(zhuǎn)換軟件的數(shù)量理論上無限。甚至可以將不同地址編碼方案的軟件一起使用。使用時(shí)將這地址分別設(shè)置為不同的值即可。將所有地址轉(zhuǎn)換軟件的上位機(jī)串口共同接入到一個(gè)總線并接到上位機(jī)的RS-232或RS-485口。 計(jì)算機(jī)必須至少有兩個(gè)RS-232或者RS-485串口,擴(kuò)展串口可以采用USB-串口轉(zhuǎn)換器等。這樣就實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)串口之間的地址轉(zhuǎn)換。 本軟件用Visual Basic軟件編寫,串口用MSCOMM控件實(shí)現(xiàn)。核心功能就是將Mscomm1接收的數(shù)據(jù)立即送到Mscomm2的發(fā)送區(qū)。難點(diǎn)在于對(duì)16進(jìn)制數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換處理。 Mscomm的核心代碼如下: Private Sub MSComm1_OnComm() Dim BytReceived() As Byte Dim strBuff As String Dim i As Integer Select Case mEvent '事件發(fā)生 Case 2 MSComm1.InputLen = 0 '讀入緩沖區(qū)全部內(nèi)容 strBuff = MSComm1.Input '讀入到緩沖區(qū) If MSComm1.InputMode = comInputModeBinary Then BytReceived() = strBuff '如果是二進(jìn)制接收模式則進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,否則直接顯示字符串 For i = 0 To UBound(BytReceived) If Len(Hex(BytReceived(i))) = 1 Then strData = strData & "0" & Hex(BytReceived(i)) & " " '如果只有一個(gè)字符,則前補(bǔ)0,如F顯示0F,zui后補(bǔ)空格 Else '方便顯示觀察如: 00 0F FE strData = AdressCode+strData & Hex(BytReceived(i)) & " " End If Next Text1 = strData Call hexSend2 ' '發(fā)送一個(gè)16進(jìn)制 strData = "" Else Text1 = Text1 & strBuff If MSComm2.PortOpen = False Then MsgBox "請(qǐng)打開串口B" End If On Error GoTo uerror3 MSComm2.Output = strBuff Label14.Caption = Label14.Caption + Len(strBuff) '發(fā)送計(jì)數(shù) End If End Select uerror3: End Sub 本文介紹的串口地址轉(zhuǎn)換的純軟件方法和程序,對(duì)不帶地址的串口多機(jī)通信具有一定的使用價(jià)值。本軟件不僅僅實(shí)現(xiàn)了地址的轉(zhuǎn)換,還同時(shí)實(shí)現(xiàn)了波特率、校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)位和停止位的轉(zhuǎn)換。文中介紹的軟件可以從波仕電子的下載。純軟件地址轉(zhuǎn)換的不足之處在于占用了一臺(tái)計(jì)算機(jī),并且必須配有兩個(gè)專門用于地址轉(zhuǎn)換的串口。如果要實(shí)現(xiàn)方便簡單的地址轉(zhuǎn)換,還是要用具有雙串口的單片機(jī)或者FPGA。通過對(duì)單片機(jī)或者FPGA的兩個(gè)串口進(jìn)行地址等格式的設(shè)置,而兩個(gè)串口在內(nèi)部進(jìn)行數(shù)據(jù)地址幀的加減。這種產(chǎn)品就是硬件串口地址轉(zhuǎn)換器,我們將以另外文章《串口地址轉(zhuǎn)換的純硬件實(shí)現(xiàn)》予以介紹。 詳細(xì)參數(shù)請(qǐng)到查看。咨詢: 向 咨詢訂購:1256985485 :bosicomcn@
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