沈一凡

摘 ?要 ?在這個科技不斷發(fā)展的時代，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)已經(jīng)沉入到我國社會發(fā)展的各個領(lǐng)域，有效地促進了我國社會的發(fā)展，隨著人們生活水平的提高，人們的各種日常需求也在不斷擴大，通信作為與人們?nèi)粘Ｏ⑾⑾嚓P(guān)的一個行業(yè)，通信行業(yè)要想在這個競爭日益激烈的市場環(huán)境下求得生存和發(fā)展，就必須不斷完善通信性能。本文就一種單片機多機通信系統(tǒng)的設(shè)計進行了相關(guān)的分析。

關(guān)鍵詞 ?單片機;多機通信;設(shè)計

中圖分類號：TN948 ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A ? ? ?文章編號：1671-7597（2014）22-0028-01

隨著單片機和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，單片機已經(jīng)在我國當(dāng)前社會發(fā)展過程中得到了廣泛的應(yīng)用，以計算機為核心，單片機實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)管理的結(jié)合，在我國通信系統(tǒng)中有效的保障了通信的穩(wěn)定性。然而，在這個信息化的時代里，人們對網(wǎng)絡(luò)通信性能的要求越來越越高，而單片機對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的處理方式已經(jīng)很難滿足當(dāng)代社會發(fā)展的需要了。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，以計算技術(shù)為核心的應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，在單片機多機通信系統(tǒng)中，將單片機技術(shù)與計算機技術(shù)相結(jié)合必將成為當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)展的重要任務(wù)。

1 ?單片機多機通信現(xiàn)狀

單片機是一種集成電路芯片，主要由運算器、控制器、存儲器、輸出輸入設(shè)備構(gòu)成。單片機技術(shù)的應(yīng)用有效的促進了我國經(jīng)濟的發(fā)展。在這個科技不斷發(fā)展的時代，科技日新月異，單片機多機通信系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了多機通信性能。利用單片機中的通信接口，與計算機系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)通信，不僅可以實現(xiàn)遠距離的通信，同時也保障了通信的穩(wěn)定性。在現(xiàn)代通信設(shè)備中，利用計算機技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了單片機智能控制，有效的滿足了我國當(dāng)前社會發(fā)展的需求。近年來，以科技為核心的單片機網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，從手機，電話機、小型程控交換機、再到日常工作中隨處可見的移動電話，無線電對講機等，已經(jīng)深入到社會發(fā)展的各個領(lǐng)域。

2 ?單片機多機通信系統(tǒng)的設(shè)計

1）網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是多機網(wǎng)絡(luò)正常通信的保障，是為計算機網(wǎng)絡(luò)中進行數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則，為了能進行通信，規(guī)定每個終端都要將各自字符集中的字符先變換為標(biāo)準(zhǔn)字符集的字符后，才進入網(wǎng)絡(luò)傳送，到達目的終端之后，再變換為該終端字符集的字符[1]。針對單片機多機通信系統(tǒng)而言，就是多臺通信機公用一個服務(wù)機，而TCP/IP協(xié)議作為互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)協(xié)議，通信就不可能實現(xiàn)，任何和互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的操作都離不開TCP/IP協(xié)議。作為網(wǎng)絡(luò)多機通信系統(tǒng)，系統(tǒng)服務(wù)的是多個用戶，為此在這種情況下，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議就要詳細設(shè)置IP地址，網(wǎng)關(guān)，子網(wǎng)掩碼，DNS服務(wù)器等參數(shù)。當(dāng)用戶發(fā)送數(shù)據(jù)時，通信系統(tǒng)服務(wù)端就會根據(jù)用戶數(shù)據(jù)內(nèi)容進行判斷，從而按照一定的協(xié)議發(fā)送到目的地，當(dāng)接受信息的一段成功接受時，按照TCP/IP網(wǎng)路協(xié)議，服務(wù)端與用戶端的通信就算完成[2]。就客戶端而言，服務(wù)端在發(fā)送數(shù)據(jù)的時候，會對客戶端進行詢問，如果客戶端沒有按照既定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議給予服務(wù)端恢復(fù)，服務(wù)端會進行第二次詢問，一旦出現(xiàn)第一次的情況，數(shù)據(jù)就會繞過這個客戶端發(fā)送到下一個客戶端，直到數(shù)據(jù)包被通信系統(tǒng)中的客戶端接收為此，如果出現(xiàn)沒有客戶端接收，則會顯示發(fā)送失敗，按照原路返回給服務(wù)端。

2）多機通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計。

在單片機多機網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中，服務(wù)機作為整個網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的主體，有著分配網(wǎng)絡(luò)資源的功能。在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中，有服務(wù)端向每一個客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)需要根據(jù)客戶機的需要來進行。在多機通信系統(tǒng)中設(shè)計中，網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)采取總線型，在這種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)上，通信系統(tǒng)的信息傳輸都是以基帶形式進行傳遞的，在總線型的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)中，每個節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)都具有接收、發(fā)送的功能，接收器負責(zé)信息的接受，并通過基帶的形式傳送的服務(wù)機，發(fā)送器根據(jù)服務(wù)機的指令向網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上的每一個極端進行數(shù)據(jù)發(fā)送。所以總線型拓撲結(jié)構(gòu)中所需要的電纜長度是最小的，但總線只有一定的負載能力，因此總線長度又有一定限制，一條總線只能連接一定數(shù)量的結(jié)點[3]。服務(wù)機在發(fā)送數(shù)據(jù)時需要向客戶機進行訊問，在單片機多機通信系統(tǒng)中，服務(wù)機發(fā)送數(shù)據(jù)，按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，進入到結(jié)構(gòu)電路，當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送到第一個客戶機時，服務(wù)機會對客戶機進行訊問，時候需要接受數(shù)據(jù)，一旦客戶機選擇了“否”，服務(wù)機就會詢問下一臺客戶機，按照此種程序依次走下去，值得數(shù)據(jù)被接受使用，為此，在這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的每一個客戶機發(fā)送的數(shù)據(jù)對其它機器都是可見的，并且在一定程度上保證了信號的可靠性。

3）電路設(shè)計。

單片機多機通信系統(tǒng)中，服務(wù)機與客戶機之間存在著網(wǎng)絡(luò)接口電路，網(wǎng)絡(luò)接口電路是服務(wù)機與客戶機之間實現(xiàn)通信的橋梁。在單片機多機通信系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)接口電路采用多片芯片工程承擔(dān)數(shù)據(jù)的接發(fā)工作，在通信系統(tǒng)中，一個芯片對應(yīng)著一個客機端口，當(dāng)電路出現(xiàn)信號時，芯片就會開始工作，將受到的信號發(fā)送給單片機，在單片機多機通信系統(tǒng)中，如果電路芯片沒有工作，第一號電路就會與第二號電路相連，通過此種方式來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，當(dāng)收到數(shù)據(jù)時，網(wǎng)絡(luò)接口電路中的信號就會增強，以表示收到數(shù)據(jù)[4]。同時服務(wù)機與客戶機之間的電路關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)通信的連續(xù)性，對于客戶機而言，客戶機往往不需要控制電路，只需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)送來的IP地基進行選擇。而服務(wù)機則需要按照一定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來選擇合適的電路，以減少多機通信系統(tǒng)中的負擔(dān)。

3 ?結(jié)束語

在當(dāng)今社會發(fā)展形勢下，科技的不斷創(chuàng)新促進了社會的繁榮，同時也為人們的生活帶來了許多的便利。近年來，科技的不斷創(chuàng)新，以計算機技術(shù)為核心的單片機多機通信已經(jīng)在我國當(dāng)前社會發(fā)展過程中得到了廣泛的應(yīng)用。在單片機多機通信系統(tǒng)中，以TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為基礎(chǔ)，將計算機技網(wǎng)路技術(shù)與單片機技術(shù)緊密結(jié)合，網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)采取總線型，大大的提高了網(wǎng)絡(luò)通信的穩(wěn)定性，為我國社會的穩(wěn)步發(fā)展提供了技術(shù)依靠。

參考文獻

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[2]劉俊伏，劉金娥.PC機與單片機的多機通信技術(shù)及抗干擾措施[J].河北師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2009（01）.

[3]林雪梅，彭佳紅，姚志成.單片機多機通信協(xié)議的設(shè)計[J].微計算機信息，2006（05）.

[4]李曉麗.單片機與上位機串行通信系統(tǒng)設(shè)計[J].儀表技術(shù)，2010（07）.endprint