远程RS485通信网络中实现ISP功能 - 全文

早期单片机应用软件开发完成以后，是通过相应的编程器将程序烧写入单片机的ROM或EPROM里，这样每一次擦写程序都需要将芯片从电路板上拆卸下来，不利于研制开发，对于日后的产品软件升级也非常不方便。随着新一代单片机的出现，具有ISP功能的芯片得到越来越多嵌入式系统开发工程师的青睐，ISP功能的使用方法也越来越多，飞利浦公司的89LPC932是一款较早推出的高性能处理器。

ISP（In-System Programming，在系统编程）是指电路板上的空白器件可以编程写入最终用户代码，而不需要从电路板上取下器件，已经编程的器件也可以用ISP方式擦除或再编程。

用反汇编软件将89LPC932中Boot ROM源代码（机器码）反汇编为ASM文件，分析其数据处理与通信控制，就能明白ISP功能实现的具体方法，并修改使其能够为我们所用，在远程RS485通信网络中实现ISP功能，从而在某些特定环境下依然能够稳定工作。

1 对Boot ROM中部分代码的分析

在这里只针对通信部分进行简要阐述。

1.1 自动波特率的确定与校验

上位机按照自身的波特率，向下位机发送一个大写的英文字符“U”，ASClI码为55H，二进制为“01010101B”，也就是一组“O”，“1”相间的数据。下位机收到数据，计算出1位数据的传输时间（2个“1”之间的时间间隔），则所对应的通信波特率就可以计算出来，下面是汇编语言程序：

EXECHO．

RET ；返回

计算出波特率后，调整串口，再收发一个字节，将得到的数与U的ASCII码相对比。如果相等，程序继续执行；如果不相等，程序循环等待。从这里可以看出，为保证通信成功，上位机至少要向下位机发送2个“U”。

1.2 通信报的内容

通信建立后，就可以接收各种命令，并进行校验和的比较，判断本次通信是否成功以及回传相应的数据。汇编语言程序如下：

在系统稳定、工作状态正常时，Boot ROM中ISP程序接收、发送的数据主要就是这些，其他异常处理部分不再赘述。

2 远程通信网络的使用问题

当在远程RS485通信网络中（上位机与下位机一对一情况下）想使用89LPC932的ISP功能时，发现直接使用应用软件“Philips ISP下载器”会提示串口通信失败。利用“串口调试器SSCOM”调试发现，单字节通信正常，多字节通信不正常，分析程序发现问题出现在通信转换模式上。 89LPC932的Boot ROM中，ISP程序使用RS232标准工作，是全双工工作模式;而通信网络中使用RS485标准工作，为半双工工作模式，两者混用当然会出现问题。 知道问题所在，程序修改起来就方便多了。首先，对于上位机发来的指令，不再采用收1个字节回传1个字节的方法，而是先将控制命令全部接收下来，再分析处理。然后，把所需数据发送出去，将整个工作过程转为半双工形式，修改后的通信报PROCESS部分程序如下：

需要注意的是：在子程序ECHO中，回传1个字节那一步要取消掉，这是改为半双工的关键。另外，这里所谈到的只是针对点对点通信，如果网络中有多个下位机共存，那么上位机在发送命令时，需要注意所指定下位机的软、硬地址问题。 3 结论 通过实验证明，该方法简单有效，能够在原有Boot ROM ISP程序基础上将其成功地移植到远程RS485通信网络中。全双工工作模式改为半双工工作模式，操作简单，能够保证通信正常，并能完全利用原有的多种 ISP下载器，减少了开发成本，这为飞利浦89LPC932Flash单片机的应用提供了一个新颖的使用方法。

需要注意的是：在子程序ECHO中，回传1个字节那一步要取消掉，这是改为半双工的关键。另外，这里所谈到的只是针对点对点通信，如果网络中有多个下位机共存，那么上位机在发送命令时，需要注意所指定下位机的软、硬地址问题。

3 结论

通过实验证明，该方法简单有效，能够在原有Boot ROM ISP程序基础上将其成功地移植到远程RS485通信网络中。全双工工作模式改为半双工工作模式，操作简单，能够保证通信正常，并能完全利用原有的多种ISP下载器，减少了开发成本，这为飞利浦89LPC932Flash单片机的应用提供了一个新颖的使用方法。