基于MAX1487 芯片的远程多机通讯应用.pdf

基于MAX1487 芯片的远程多机通讯应用 Ｔｈｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｌｏｎｇ－ｄｉｓｔａｎｃｅ Ｍｕｌｔｉ Ｃｏｍ ｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ ｏｎＭＡＸ１４８７ ( 四川大学) 张 行 佃松宜 汪道辉 Zhang,Hang Dian,Songyi Wang,Daohu 摘要?押 文章介绍了美国ＭＡＸＩＭ公司的ＭＡＸ１４８７芯片在ＲＳ４８５标准接口中 的应用，给出ＭＡＸ１４８７芯片的内部结构、管脚功能及其工作原理，并提供了其在ＰＣ 机与单片机远程多机串行通讯的应用电路、通信原理、数据包协议、通讯程序流程图。另外， 还介绍了单片机Ｃ５１编写的通讯软件及用Ｃ＋＋ Ｂｕｉｌｄｅｒ建立在Ｗｉｎｄｏｗ９ ８／９５环境下的计算机端通信软件的实现。 关键词?押ＲＳ４８５; 多机通信; 数据包协议; Ｆｒａｎｋｌｉｎ／Ｋｅｉｌ Ｃ５１; Ｃ＋＋ Ｂｕｉｌｄｅｒ Ａｂｓｔｒａｃｔ?押 Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ?熏 ｔｈｅＭＡＸ１４８７ ｏｆ Ａｍ ｅｒｉｃａｎＭＡＸＩＭ Ｃｏｒｐ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＲＳ４８５ ｂｕｓ ｉｎ ｓｏｍ ｅ ｐｒｏｊｅｃｔ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｂｒｉｅｆｌｙ?熏 ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｆｕ ｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐｉｎｓ ａｎｄ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?熏 ｐｒｏｖ ｉｄｉｎｇ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔ?熏 ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔ ｉｏｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?熏 ｄａｔａ ｐｒｏｔｏｃｏｌ?熏 ｔｈｅ ｆｌｏｗ ｃｈ ａｒｔ ｏｆ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｇｒａｍ ｂｅｔｗｅｅｎ ＰＣ ａｎ ｄ ｓｉｎｇｌｅｃｈｉｐ ｉｎ ｌｏｎｇ－ｄｉｓｔａｎｃｅ ｓｅｒｉａｌ ｃｏｍｍｕ ｎｉｃａｔｉｏｎ． Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ?熏 ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｏｆ ｓｉｎ ｇｌｅｃｈｉｐ ｉｎ ｌａｎｇｕａｇｅ Ｃ５１ ａｎｄ ＰＣ ｉｎ Ｃ＋＋ Ｂｕｉｌｄ ｅｒ ｉｓ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ?押 ＲＳ４８５; Ｍｕｌｔｉ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ; Ｄａｔａ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ; Ｆｒａｎｋｌｉｎ／Ｋｅｉｌ Ｃ５１; Ｃ＋＋ Ｂｕｉｌｄｅｒ 随着微机特别是单片机的发展，其应用已从单机逐渐转向多机或连网，其中远程通讯具有很 强的实际意义，在实践中得到越来越广泛的应用。ＲＳ４８５是一种抗干扰能力强、能有效 延伸数据传输距离、便于实现多机通信的串行通信方式。其接口标准是一种多发送器的电路 标准，它扩展了ＲＳ４２２Ａ的性能，允许双导线上一个发送器驱动３２个负载设备（某些 驱动器可接１２８个负载设备），负载设备可以是被动发送器、接收器或收发器，通讯距离 可达１２００米，这时传输速率为１００ｋｂ／ｓ，用中继器，可再延长距离。而且ＲＳ４ ８５电路允许公用电话线通信，半双工的通讯方式又可节省信号线，所以特别适合远距离通 信。 ＭＡＸ１４８７其组成的差分平衡系统抗干扰能力强，接收器可检测低达２００ｍｖ的信 号，是一种高速，低功耗，控制方便的异步通讯接口芯片。 １ＭＡＸ１４８７芯片的内部结构、管脚功能及其工作原理 ＭＡＸ１４８７采用＋５Ｖ电源供电，当供电电流约为５００μＡ时，传输速率达到２．５ ＭＢ／Ｓ。它适用于半双工通信，通信传输线上最多可挂１２８个收发器，其输入输出的差 动电压符合ＲＳ４８５标准，为±２Ｖ－±６Ｖ。 ＭＡＸ１４８７的管脚及内部结构框图如图１所示。 脚１ ＲＯ：接收器输出（Ａ―Ｂ≥＋０．２Ｖ，ＲＯ＝“１”：Ａ―Ｂ≤―０．２Ｖ ，Ｒ Ｏ＝“１”）； 脚２ ＲＥ：接收器使能； 脚３ ＤＥ：驱动器使能； 脚４ ＤＩ：驱动器输入； 脚５ ＧＮＤ：地； 脚６ Ａ：接收器非反相输入 或驱动器非反相输出； 脚７ Ｂ：接收器反相输入 或驱动器反相输出； 脚８ ＶＣＣ：电源 根据ＭＡＸＩＭ公司的资料，其器件特性如下： １．供电电压 ４．７５Ｖ≤ＶＣＣ≤５．２５Ｖ ２．供电电流 １２０μＡ—５００μＡ，静态电流 ２３０μＡ ３．共模输入电压范围 ―７Ｖ——＋１２Ｖ ４．通讯传输线最多可挂１２８个收发器 ５．传输速率 ２．５ＭＢ／Ｓ ６．传输延时 ３０ｎｓ ７．跳变坡度 ５ ｎｓ ８．工作温度 ０°Ｃ——＋７０°Ｃ ＭＡＸ１４８７