IBMPC系列微机与8089单片机的多机通讯-论文

### IBM PC系列微机与8089单片机的多机通讯 #### 概述 随着计算机技术的快速发展，特别是在集成电路技术领域的显著进步，单片机已经成为了现代电子技术中不可或缺的一部分。尤其是在工业自动化、数据采集与处理、智能仪器仪表等领域，8051和8098等型号的单片机得到了广泛应用。为了更好地发挥单片机的优势，构建高效的多机通讯系统变得尤为重要。本文旨在探讨IBM PC系列微机与8089单片机之间的多机通讯方法。 #### 硬件结构 ##### RS-232-C引脚分配 RS-232-C接口是一种广泛应用于计算机与外设之间的串行通讯标准。其物理实现通常采用25芯的D型连接器，具体引脚功能包括： - **TXD（发送数据）** 和 **RXD（接收数据）**：负责数据的发送和接收。 - **RTS（请求发送）** 和 **CTS（清除发送）**：用于DTE与DCE之间的握手控制。 - **DSR（数据设备准备好）** 和 **DTR（数据终端准备好）**：用于确认设备是否准备好进行通讯。 - **CD（载波检测）**：表示数据终端是否已准备好接收数据。 - **RI（铃声指示）**：DCE向DTE的状态信息。 ##### RS-232-C电平转换 由于IBM PC系列微机的串行通讯口采用的是8250芯片，其提供的信号为标准的RS-232-C电平，而8089单片机的串行口则输出的是TTL电平，因此需要进行电平转换。这一过程通常由专用集成电路（如MC1488和MC1489）完成。MC1488用于将TTL电平转换为RS-232-C电平，而MC1489则相反。 ##### 通讯系统结构 IBM PC系列微机与8089单片机之间的通讯系统采用了特定的结构设计。为了实现主机与多台从机的通讯，仅使用了一片MC1489芯片。为了避免多台从机同时发送数据时对系统造成干扰，各从机的TXD引脚需经过74LS04缓冲器进行隔离后并联，以实现“线或”操作。此外，为了确保电平符合RS-232-C标准，MC1488芯片需要使用12V电源供电。 #### 软件设计实现 ##### 软件设计原理 1. **串行异步通讯协议的选择**：为了确保IBM PC与8089单片机之间能够顺利进行数据交换，必须选择一种统一的串行异步通讯协议。本文选择的字符格式为7位数据加上偶校验。 2. **主机与从机的通讯原则**：主机和从机之间的通讯遵循主从模式，主机采用随机单独呼叫的方式选择从机。数据可以在主机与选定的从机之间双向传输，但不同从机之间不能直接通讯。 3. **主机地址的确定**：从机地址采用两字节数据设定，高位字节作为地址信息标志，低位字节用于与具体的从机建立联系。通过两字节地址的不同组合来确保正确地选通和呼叫对应的从机。例如，1号从机接收数据时，主机发送地址号FFFCH来选通；而1号从机发送数据时，则使用地址号F1FFBH来联络。 ##### 实例应用 在实际应用中，一台IBM PC主机可以与四台8098从机进行通讯。具体而言，主机首先发送10个字符给选定的从机，随后接收从机返回的7个字符。从机接收到主机发送的字符后，再进行响应并发送自己的数据。这种方式不仅简化了通讯流程，而且提高了通讯效率。 通过上述硬件结构设计与软件实现方案，IBM PC系列微机与8089单片机之间的多机通讯得以有效实现，为工业自动化领域提供了更加灵活、可靠的解决方案。