双向传送 - 基于51单片机的多机并行通信系统

　　2.2 双向传送

　　双向传送就是通信口可以同时接收数据和发送数据，数据流是双向的，Ul_L和U2_H既接收数据也发送数据。这种方式软件编程比较复杂，特别是双向传送数据采用查询方式时。单片机之间的查询信号就更加复杂了。现以双向查询方式为例，两单片机之间数据传送的流程图如图4所示，U2_H的流程与U1_L一样。其中U1_L向U2_H传送数据时的查询信号与单向传送的定义一样，U2_H的P2．3作为向U1_L传送新数据的查询信号(U1_L的P2．4)，P2．3=“0”表示有新的数据，P2．3=“l”表示没有新的数据；Ul_L的P2．3作为接收U2_H数据的查询信号(U2_H的P2．4)，P2．3=“O”表示可以接收新的数据，P2．3=“1”表示不能接收新的数据。如果采用中断方式，查询信号可以减少，编程可以简化。

 

　　2.3 应用时的注意事项

　　两个单片机之间的握手方式如果采用中断，由于U2_H向外部发送数据比U1_L接收外部数据快，Ul_L向U2_H传送数据时，无需考虑U2_H的状态，而U2_H向U1_L传送数据时，由于U2_H接收外部数据比U1_L向外部发送数据快，U2_H必须查询Ul_L的状态，即U1_L是否处于接收U2_H数据的状态，否则，U2_H就不能向Ul_L传送数据。

　　若作为RS_485通信接口使用，只需对图2中的电路稍做改动，增加对75176芯片的读写控制，同时两个单片机中与主通信设备相连的单片机作为主机，通过P2口的一位来协调两个单片机是接收数据还是发送数据。

　　值得注意的是，该波特率变换器在不同的应用中会受到一定的限制，在使用时要注意下面几点：

　　①波特率很高时，要考虑单片机串行口能否实现；

　　②从波特率高的向波特率低的变换时，要考虑波特率低的单片机能否实现不丢数据的发送；

　　③当双向变换时，既要考虑上述情况，还有考虑程序的大小，以及执行时间对双向传送数据的影响，计算两个单片机能否实现不丢数据的变换，在时间上要留有余量；

　　④在查询时，要注意握手信号的关系，不要对同一数据产生重复读取，以至于数据重复；

　　⑤波特率不同时，单片机可以选用不同的晶振频率。

　　2.4 实例及源程序

　　在实际使用中若碰到如图1所示的情况，需要波特率变换器将坡特率为172.8kbps的通信数据转换成波特率为115.2kbps，再向上位机传送。实际使用的电路如图2所示。在该实例中，为了防止局部时刻接收数据比发送快而丢失数据，再U2_H单片机的程序中，加入了8个数据区作为接收数据存放缓冲区。

　　3 结论

　　通过长时间的通信实验和实际应用，设计的波特率变换器方案可行，通信可靠，没有出现数据丢失的情况。在一些系统中，由于通信波特率特殊，在设备之间通信存在波特率不匹配时，通过波特率变换器，可以实现不同波特率设备之间的通信。通过更改单片机的晶频振率，可以满足各种波特率（在单片机允许的范围内）的转换。