组态人机界面与单片机通信案例.pdf

组态人机界面与单片机通信案例 很多时候，工业控制或者产品设计方面受到PLC 这种功能确定，扩展麻烦， 成本昂贵等方面的制约因素，需要独立开发一种特殊功能，但是又需要连接触摸 屏通讯，工程师在这个方面往往需要花费很大功夫，现在我要帮大家解决的问题 就是 单片机与人机界面触摸屏通讯的最简单，最有效的 2 种方法，其实就是分 为2 种通讯协议，即工业标准的 Modbus RTU 协议和 工程师自己定义的 自由 协议。 本实例采用微嵌组态软件，因为公司提供一系列的技术支持和公布单片机源 代码，加上公司的人机界面支持自由协议等等先天优势，开发工程方便有效。 方案比较： 方案一 modbus rtu 协议： 优点：工业标准通讯协议，具有通用性，，传输数据量大 缺点：需要时间去了解协议的格式和以及按照规定编写通讯程序（需要MODBU S-RTU 源代码） 方案二 自由协议： 优点：数据格式客户自己定义，灵活多变，定制性强，可以模拟任何已知报文的 通讯协议 缺点：传输数据量不大，通用性不强，移植不方便 工程师可以根据以上两种通讯协议的优缺点来选择理想的方案； 新建一个工程文件 型号对应的是公司 产产品型号。新增一个通信口，微嵌的人机界面有两个 通讯口COM1，COM2，这两个串口既可以做RS232，又可以做RS485，通讯协 议对应的是单片机工程师需要用到的协议，其中有modbus RTU 协议，自由协 议Free Protocol，当然还包括西门子S7-200，台达PLC，欧姆龙，三菱等协议， 这里我们选择COM1 自由协议Free Protocol，通讯速率57600，数据位8,1 位 停止位，偶校验： 首先我们随便建一个比较简单实用的画面，用位按钮开关控制单片机的指示 灯，采集单片机的模拟数据显示在组态软件的数码管（可以通过电脑串口连接单 片机在线模拟实际应用） 然后我们要把位按钮的属性绑定到人机界面的系统寄存器，然后再用人机界 面内置的宏指令通讯函数output 函数把寄存器数据传输给单片机，让单片机接 收这个指令之后进行动作控制，方法实现如下： 我们把位按钮1 绑定到人机界面系统寄存器LB 的第0 个里面，再用一个L ED 指示灯观察按钮的状态（绑定系统寄存器LB0） 对于数码管显示，属性设置原来差不多，但是需要用input 函数将从单片机 采集的数据存储到人机界面系统寄存器，再通过宏指令函数映射显示 来，方法 如下： 我们将通道一绑定到系统寄存器LD 的第1 个寄存器，LD 是数据寄存器，L B 是布尔量的位寄存器，注意两种寄存器的区别。 接下来我们要用到人机界面的组态软件内置的通讯函数，数学运算函数和其 他函数了。由“设定”菜单 里进入到宏指令编辑器进入宏指令编辑： 点击新增，我们写一个宏指令通讯函数，向单片机发送控制指令和接受数据： 具体编程如下： 宏指令test void Macro_main( ) ｛ unsigned char dat[4]; unsigned short dat 1[4]; int re_dat; Input( 1, dat, 4, re_dat); /*如果不明白函数使用，可以点击函数向导按钮查找函数使用说明： 【描述】 第一个参数channel 表示通道，如果通道为com1，则channel=1；如果通道为 com2，则channel=2，数据类型为int。 第二个参数pString 表示写入通道的字符串的地址，数据类型为unsigned char *。 第三个参数count 表示字符串中的字符个数，数据类型为int。 第四个参数result 表示Output 函数运行后返回的结果，如果result 大于0，则 表示读写有效，数据类型为int。 注意：此函数只能用在freeprotocol( 自由协议通道)中。 【用法】 Input(channel,pString,count,result); 【举例】 char srt[9]; int result; Input(1,str[0],9,result); dat 1[0]=dat[0]; dat 1[1]=dat[1]; dat 1[2]=dat[2]; dat 1[3]=dat[3]; SetWordData(0,1,1,16, dat 1[0]); SetWordData(0,1,2,16, dat 1[1]); S