单片机数控系统实现网络通讯功能的实验研究.pdf

【单片机数控系统实现网络通讯功能的实验研究】 单片机数控系统是许多早期数控设备的核心，尽管在功能和自动化程度上可能无法与基于PC的现代数控系统相媲美，但它们在很多情况下仍有其使用价值。为了提高这些设备的性能和适应现代生产的需求，可以通过增加网络通讯功能来低成本地升级和改造旧有的单片机数控系统。网络通讯功能不仅允许远程监控和控制数控设备，还能实现设备间的数控程序和指令的网络传输，从而提升生产效率。 实现这一功能的关键在于为单片机数控系统添加一个基于Internet的远程通信模块。在实验中，通常采用单片机驱动网卡的方式来实现。具体来说，硬件系统通常包括以下几个部分： 1. **CPU**：选用Wi nbond的W78E58B单片机作为核心处理器，它负责处理系统的主要运算和控制任务。 2. **PCI接口控制芯片**：EMP7128被用作连接单片机和PCI总线的桥梁，它的控制寄存器可以映射到单片机的外部存储器RAM空间，同时控制PCI总线上的通信。 3. **网络接口**：使用RTL8029AS网卡作为单片机与PCI设备间的接口，确保数据在单片机和网络之间的稳定传输。网卡通过配置本地端寄存器将单片机的读写操作转换为PCI总线的操作。 4. **其他辅助组件**：如串行设备24C02，用于扩展I/O接口，增强系统的输入输出能力。 实现网络通讯的流程大致如下： - 单片机通过EMP7128向PCI总线发送命令，控制RTL8029AS网卡。 - 网卡接收或发送数据到网络，可以是数控程序或指令。 - 远程监控设备通过网络接收这些数据，对数控设备进行实时监控或控制。 - 数据在网络中传输，到达目标设备后，由相应的单片机数控系统接收并执行。 这种改造方法的优点在于，它不需要完全更换原有的数控系统，只需添加必要的硬件模块和进行适当的软件编程，就能赋予旧设备网络通信能力，从而提高其自动化水平和生产灵活性。然而，实施这种改造时需注意兼容性问题，确保单片机与新增模块之间的协调工作，以及网络安全和数据传输的稳定性。 单片机数控系统实现网络通讯功能的研究是提高旧有设备利用率和现代化改造的重要途径。随着物联网技术的发展，这种技术将更加普及，为制造业带来更大的便利和经济效益。