CN114326465B - 一种共用485电路与控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种共用485电路，包括：485通讯模块、第一单片机、第二单片机、逻辑或OR运算模块；485通讯模块分别与第一单片机和第二单片机连接，第一单片机和第二单片机通过第一通讯状态线和第二通讯状态线连接；485通讯模块的TX端口分别连接到第一单片机的RX端口和第二单片机的RX端口，485通讯模块的RX端口分别连接到第一单片机的TX端口和第二单片机的TX端口；第一单片机的使能信号EN1端口、第二单片机的使能信号EN2端口与逻辑或OR运算模块的输出端连接，485通讯模块的端口、DE端口与逻辑或OR运算模块的输入端连接。本发明通过共用485的电路设计，实现485模块共用化，可以节省硬件成本，并且减少制板空间。
Description
技术领域
本发明涉及RS485通讯技术领域，具体涉及一种共用485电路与控制方法。
背景技术
在工业控制的现场，经常会出现以一种小型化的控制器驱动多组电机的需求，这必然需要将多个单片机集成在一个控制器中，常见的做法是：使用485共享器用于解决多个485主机共存于同一RS-485总线网络的情况，RS-485总线支持一主多从通信模式，利用其设置的优先级原则或者先到先得的原则，保证485总线发生冲突不至于整个总线通信失败，但是485共享器只能部分解决多主机并存产生的485通信冲突问题。或者将485通讯模块分开设计，分别和单片机连接，这些方法既没有减少PCB板的制板空间，也没有节省硬件成本，所以有些电路需要共用化。
发明内容
本发明提供了一种共用485电路与控制方法，以解决现有技术中485通讯过程中信息传递冲突的问题。
本发明提供了一种共用485电路，包括：485通讯模块、第一单片机、第二单片机、逻辑或OR运算模块；所述485通讯模块分别与所述第一单片机和第二单片机连接，所述第一单片机和第二单片机通过第一通讯状态线和第二通讯状态线连接；所述485通讯模块的TX端口分别连接到所述第一单片机的RX端口和第二单片机的RX端口，所述485通讯模块的RX端口分别连接到所述第一单片机的TX端口和第二单片机的TX端口；所述第一单片机的使能信号EN1端口、第二单片机的使能信号EN2端口与所述逻辑或OR运算模块的输出端连接，所述485通讯模块的端口、DE端口与所述逻辑或OR运算模块的输入端连接。
进一步地，所述第一通讯状态线和第二通讯状态线为单总线。
进一步地，所述第一通讯状态线和第二通讯状态线为IO总线。
本发明还提供了一种共用485电路的控制方法，适用于所述共用485电路，包括三种控制方式：接收模式、第一单片机发送模式、第二单片机发送模式；
其中，所述接收模式为：
所述第一单片机的使能信号EN1和所述第二单片机的使能信号EN2的电平为低电平，所述第一单片机和所述第二单片机通过所述485通讯模块接收外部数据；
所述第一单片机发送模式为：
当所述第一单片机通过第一通讯状态线读取到所述第二单片机处于接收模式时，即第一单片机获取的第一通讯状态线高低电平状态处于低电平时，所述第一单片机将第二通讯状态线上的电平变为高电平，再将所述第一单片机的使能信号EN1电平变为高电平，此时所述第一单片机通过所述485通讯模块TX向外发送数据；当所述第一单片机通过第一通讯状态线读取所述第二单片机处于发送模式时，即第一单片机获取的第一通讯状态线高低电平状态处于高电平时，所述第一单片机持续等待，直至所述第二单片机进入接收模式；
所述第二单片机发送模式为：
当所述第二单片机通过第二通讯状态线读取到所述第一单片机处于接收模式时，即第二单片机获取的第二通讯状态线高低电平状态处于低电平时，所述第二单片机将第一通讯状态线上的电平变为高电平，再将所述第二单片机的使能信号EN2电平变为高电平，此时所述第二单片机通过所述485通讯模块TX向外发送数据；当所述第二单片机通过第二通讯状态线读取所述第一单片机处于发送模式时，即第二单片机获取的第二通讯状态线高低电平状态处于高电平时，所述第二单片机持续等待，所述等待第一单片机进入接收模式。
进一步地，当外部指令需要所述第一单片机和所述第二单片机同时发送数据时，所述第一单片机先发送数据并将第二通讯状态线置高电平，当第一单片机发送数据完成时，将第二通讯状态线置低电平；所述第二单片机延时时间T0后，持续检测第二通讯状态线上的电平，等待第二通讯状态线为低电平时，所述第二单片机再发送数据。
进一步地，所述延时时间T0小于等于所述第一单片机发送的最短数据除以485传输的波特率。
本发明的有益效果：
1、通过共用485的电路设计，实现485模块共用化，可以节省硬件成本，并且减少制板空间。
2、通过共用485电路中逻辑或模块，状态位可以分开控制，第一单片机和第二单片机互相反馈发送和接收工作状态，实现第一单片机和第二单片机向外发送数据的分时控制，避免了总线竞争的情况。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1示出了本发明实施例中共用485电路示意图；
图2示出了本发明实施例中共用485电路的485通讯模块示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种共用485的电路，如图1所示为本发明实施例中共用485的电路示意图包括：485通讯模块、第一单片机、第二单片机，其中：所述485通讯模块分别与所述第一单片机和所述第二单片机连接，所述第一单片机和所述第二单片机通过第一通讯状态线和第二通讯状态线连接，第一通讯状态线和第二通讯状态线可用单总线也可用IO总线；
如图2所示为本发明实施例中共用485电路的485通讯模块示意图，所述485通讯模块的发送数据端口TX分别连接到所述第一单片机和所述第二单片机，用来向所述第一单片机和所述第二单片机发送数据，所述485通讯模块的接收数据端口RX分别连接到所述第一单片机和所述第二单片机，用来接收所述第一单片机和所述第二单片机的数据；所述第一单片机的使能信号EN1、所述第二单片机的使能信号EN2通过逻辑或OR运算模块控制收发控制线上的电平，所述485通讯模块通过接收控制位DE和发送控制位来控制所述485通讯模块是处于发送数据模式还是接收数据模式；EN1和EN2均为低电平时，收发控制线上的电平为低电平，收发控制线上的电平为低电平的时，/>为高电平、DE为低电平，此时所述485通讯模块处于接收数据模式；EN1和EN2至少有一个为高电平时，收发控制线上额电平为高电平，收发控制线上的电平为高电平的时，/>为低电平、DE为高电平，此时所述485通讯模块处于发送数据模式；
本发明具体实施例的共用485电路的控制方法，包括三种工作模式：接收模式、第一单片机发送模式、第二单片机发送模式。
所述接收模式为：整个共用485电路默认工作在接收模式，此时所述第一单片机的使能信号EN1和所述第二单片机的使能信号EN2的电平默认为低电平，此时所述第一单片机和所述第二单片机通过所述485通讯模块RX接收外部数据；
所述第一单片机发送模式为：当所述第一单片机通过第一通讯状态线读取到所述第二单片机处于接收模式时，即第一单片机获取的第一通讯状态线高低电平状态处于低电平时，所述第一单片机将第二通讯状态线上的电平变为高电平，再将所述第一单片机的使能信号EN1电平变为高电平，此时所述第一单片机通过所述485通讯模块TX向外发送数据；所述第一单片机通过第一通讯状态线读取所述第二单片机处于发送模式时，即第一单片机获取的第一通讯状态线高低电平状态处于高电平时，所述第一单片机持续等待，等待所述第二单片机进入接收模式；
所述第二单片机发送模式为：当所述第二单片机通过第二通讯状态线读取到所述第一单片机处于接收模式时，即第二单片机获取的第二通讯状态线高低电平状态处于低电平时，所述第二单片机将第一通讯状态线上的电平变为高电平，再将所述第二单片机的使能信号EN2电平变为高电平，此时所述第二单片机通过所述485通讯模块TX向外发送数据；所述第二单片机通过第二通讯状态线读取所述第一单片机处于发送模式时，即第二单片机获取的第二通讯状态线高低电平状态处于高电平时，所述第二单片机持续等待，所述等待第一单片机进入接收模式。
另外，当外部指令需要所述第一单片机和所述第二单片机同时发送数据时，所述第一单片机先发送数据并将第二通讯状态线置高电平，当第一单片机发送数据完成时，将第二通讯状态线置低电平；所述第二单片机延时时间T0后，持续检测第二通讯状态线上的电平，等待第二通讯状态线为低电平时，所述第二单片机再发送数据，其中延时时间T0小于等于所述第一单片机发送的最短数据除以485传输的波特率。
三种工作模式具体电平状态如下表1所示：
| 接收模式 | 第一单片机发送模式 | 第二单片机发送模式 | |
| 使能信号EN1 | 低电平 | 高电平 | 低电平 |
| 使能信号EN2 | 低电平 | 低电平 | 高电平 |
| 第一通讯状态线 | 低电平 | 低电平 | 高电平 |
| 第二通讯状态线 | 低电平 | 高电平 | 低电平 |
表1
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (5)
1.一种共用485电路的控制方法，其特征在于，适用于共用485电路包括：485通讯模块、第一单片机、第二单片机、逻辑或OR运算模块；所述485通讯模块分别与所述第一单片机和第二单片机连接，所述第一单片机和第二单片机通过第一通讯状态线和第二通讯状态线连接；所述485通讯模块的TX端口分别连接到所述第一单片机的RX端口和第二单片机的RX端口，所述485通讯模块的RX端口分别连接到所述第一单片机的TX端口和第二单片机的TX端口；所述第一单片机的使能信号EN1端口、第二单片机的使能信号EN2端口与所述逻辑或OR运算模块的输出端连接，所述485通讯模块的RE端口、DE端口与所述逻辑或OR运算模块的输入端连接，
所述共用485电路的控制方法包括三种控制方式：接收模式、第一单片机发送模式、第二单片机发送模式；
其中，所述接收模式为：
所述第一单片机的使能信号EN1和所述第二单片机的使能信号EN2的电平为低电平，所述第一单片机和所述第二单片机通过所述485通讯模块接收外部数据；
所述第一单片机发送模式为：
当所述第一单片机通过第一通讯状态线读取到所述第二单片机处于接收模式时，即第一单片机获取的第一通讯状态线高低电平状态处于低电平时，所述第一单片机将第二通讯状态线上的电平变为高电平，再将所述第一单片机的使能信号EN1电平变为高电平，此时所述第一单片机通过所述485通讯模块TX向外发送数据；当所述第一单片机通过第一通讯状态线读取所述第二单片机处于发送模式时，即第一单片机获取的第一通讯状态线高低电平状态处于高电平时，所述第一单片机持续等待，直至所述第二单片机进入接收模式；
所述第二单片机发送模式为：
当所述第二单片机通过第二通讯状态线读取到所述第一单片机处于接收模式时，即第二单片机获取的第二通讯状态线高低电平状态处于低电平时，所述第二单片机将第一通讯状态线上的电平变为高电平，再将所述第二单片机的使能信号EN2电平变为高电平，此时所述第二单片机通过所述485通讯模块TX向外发送数据；当所述第二单片机通过第二通讯状态线读取所述第一单片机处于发送模式时，即第二单片机获取的第二通讯状态线高低电平状态处于高电平时，所述第二单片机持续等待，所述等待第一单片机进入接收模式。
2.如权利要求1所述的共用485电路的控制方法，其特征在于，当外部指令需要所述第一单片机和所述第二单片机同时发送数据时，所述第一单片机先发送数据并将第二通讯状态线置高电平，当第一单片机发送数据完成时，将第二通讯状态线置低电平；所述第二单片机延时时间T0后，持续检测第二通讯状态线上的电平，等待第二通讯状态线为低电平时，所述第二单片机再发送数据。
3.如权利要求2所述的共用485电路的控制方法，其特征在于，所述延时时间T0小于等于所述第一单片机发送的最短数据除以485传输的波特率。
4.如权利要求1所述的共用485电路的控制方法，其特征在于，所述第一通讯状态线和第二通讯状态线为单总线。
5.如权利要求1所述的共用485电路的控制方法，其特征在于，所述第一通讯状态线和第二通讯状态线为IO总线。
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