在工業(yè)控制領域,往往需要由一臺主機去控制多臺從機或多個智能儀器;當上位機和下位機之間距離較遠(主機遠離工業(yè)控制現(xiàn)場)時,就避免不了要進行串行數(shù)據(jù)通信。上位機一般是PC機,這樣可充分利用PC機的資源,使得在智能儀器上難以解決的諸如曲線顯示、數(shù)值運算等在PC上得以實現(xiàn)。在PC機上編寫串行通信程序至少有三種方法:利用匯編語言,C語言和Visual系列的通信控件(MSComm)。直接用匯編語言編程,要求程序員具備相當?shù)挠布R,對可編程串行通信接口芯片的內(nèi)部寄存器定義、工作方式、指令字等相關的內(nèi)容必須相當熟悉;C語言雖然提供了直接訪問串口的函數(shù),但還是比較麻煩;Visual系列的通信控件(MSComm控件)卻使我們能夠用少量的代碼,輕松高效地完成任務。而TMS320F243數(shù)字信號處理器是德州儀器公司(TI)24X系列專為數(shù)字馬達控制而設計的高性能16位定點DSP,對其串行通信接口模塊進行編程是相當方便的。
TMS320F243與其它微處理器相比具有下列性能:(1)指令周期為50ns,且大多數(shù)指令為單周期;(2)面向電機控制的事件管理模塊;(3)雙10位A/D轉(zhuǎn)換器;(4)串行通信接口(SCI)和串行外設接口(SPI);(5)看門狗(WD)和實時中斷定時器(RTI);(6)內(nèi)嵌CAN控制器。
串行通信接口模塊(SCI)的所有寄存器都是8位的,它支持在CPU和其它使用標準不歸零制(NRE)格式的異步外設之間進行串行數(shù)據(jù)通信。串行通信接口(SCI)的接收器和發(fā)送器都是雙緩沖的,并且各自都有獨立的使能位和中斷位。二者都可以獨立地或同時工作于全雙工模式。為了保證數(shù)據(jù)接收的正確性,串行通信接口對接收的信號進行間斷檢測、奇偶校驗、超時和幀錯誤檢測,通過一個16位的波特率選擇寄存器,可以選擇 65000個不同的波特率。
SCI有兩個多處理器協(xié)議--空閑線(idle-time)多處理器模式和地址位多處理器模式。這些協(xié)議允許在多處理器之間進行有效數(shù)據(jù)傳輸。
Visual Basic串口通信由于有Windows程序的支持,而變的極為方便,它將串口設備當作一個目標封裝起來,容易操作,按下列步驟可以添加MSComm控件:
啟動VB6.0在Project菜單下單擊Components選項,算選擇Microsoft Comm Control 6.0控件,這時在工具欄中會出現(xiàn)電話機圖標,將其拖放到窗體上,單擊鼠標右鍵,就會出現(xiàn)串口屬性對話框,其主要屬性有:
CommPort屬性和Settings屬性等11種屬性。
MsComm控件提供了兩種處理通信問題的方法:事件驅(qū)動(EventDriven)方法和查詢方法。最基本的通信事件有:comEvSend(在輸出緩沖區(qū)有比Sthreshold數(shù)少的字符。)和comEvReceive(收到Rthreshold個字符),該事件將持續(xù)產(chǎn)生,直到用Input屬性從接收緩沖區(qū)中讀取并刪除字符。
通信協(xié)議包括:
(1) 字符傳輸格式:波特率(BaudRate=9600b/s),無奇偶校驗,8位數(shù)據(jù)位,1位停止位。
(2) 數(shù)據(jù)幀格式如下表:
命令字 幀長度 字節(jié)串 結(jié)束符
其中幀長度=字節(jié)串長度+2,結(jié)束符=0FFh。
命令字對應著相應的操作:
命令字01對應PC機發(fā)送設置值
命令字02對應DSP接收設置值后,回發(fā)至PC
命令字03對應PC機發(fā)送正弦波形的幅度和頻率
PC機和DSP均采用異步通信方式,且DSP采用空閑線喚醒模式。PC機采用事件驅(qū)動方式接收數(shù)據(jù),DSP采用查詢法發(fā)送數(shù)據(jù),而用中斷法接收數(shù)據(jù)。
MSComm控件的初始化代碼如下:
MSComm. Commport=2
MSComm. Settings="9600,n,8,1"
MSComm.Rthreshold=1
MSComm.Sthreshold=0 '不觸發(fā)ComEvSend事件
MSComm.InputLen=0
MSComm.InBufferCount=0
MSComm.OutBufferCount=0
MSComm.InputMode= comInputModeBinary
If MSComm.PortOpen=False Then
MSComm.PortOpen=True
End If
本文對在VB下利用MSComm控件實現(xiàn)PC機與TMS320F243之間串行數(shù)據(jù)通信的方法進行了探討,所有程序都經(jīng)調(diào)試通過,具有一定的參考價值。相信對讀者開發(fā)TI公司的DSP串行數(shù)據(jù)通信程序會有一些提示和幫助!
摘自《電子產(chǎn)品世界》