工控設備串口及485調試模塊電路原理圖與單片機源碼等資料

ID:280979 · 發表于 2018-2-1 12:09

【簡要說明】

一、尺寸：長170mmX寬72mmX高18mm
二、主要芯片：單片機，MAX485，MAX232
三、工作電壓：6V至40V,功耗小于1W
四、  特點：1、具有穩壓電路，輸入電壓廣，具有電源指示燈。
         2、具有485通信和232通信及TTL通信。
         3、具有數碼管數據顯示，蜂鳴器提示音
         4、波特率可調分別是 2400 4800  9600 19200
         5、采用大按鍵，機械壽命長。
         6、單片機編程，客戶可以自己更改，提供源代碼
         7、可發送20組數據
         8、具有系統復位按鍵
         9、端子采用螺旋壓接端子
         10、工作溫度-40度至 +70度

11、工作濕度 40% ~ 80%RH

12、板子靜態功耗小于1W
13、具有續流保護

14、具有電磁抗干擾能力

15、板子穩定工作可靠
16、板子可安裝在DIN導軌上面

工控設備串口及485調試模塊的電路原理圖：

pcb：

GYJ-0023_工控設備串口及485調試模塊波特率設置：

1上2下 2400
1下2上 4800
1上2上 9600
1下2下 19200
01 2400
10 4800
00 9600
11 19200

模塊的元件清單：

GYJ-0023_工控設備串口及485調試模程序：
rs485.c單片機源程序如下:

#include <STC12C5A60S2.H>
#include <intrins.h>
sbit RS485_DIR = P1^4; //RS485方向選擇引腳
sbit feng = P3^7; //蜂鳴器引腳
bit flagFrame = 0; //幀接收完成標志，即接收到一幀新數據
bit flagTxd = 0; //單字節發送完成標志，用來替代TXD中斷標志位
unsigned char cntRxd = 0; //接收字節計數器
unsigned char pdata bufRxd[64]; //接收字節緩沖區
extern void UartAction(unsigned char *buf, unsigned char len);
/* 串口配置函數，baud-通信波特率 */
void ConfigUART(unsigned int baud)
{
RS485_DIR = 0; //RS485設置為接收方向
SCON = 0x50; //配置串口為模式1
TMOD &= 0x0F; //清零T1的控制位
TMOD |= 0x20; //配置T1為模式2
TH1 = 256 - (11059200/12/32)/baud; //計算T1重載值
PCON = 0x00; //注意每次變化都要更改，他會保存
TL1 = TH1; //初值等于重載值
ET1 = 0; //禁止T1中斷
ES = 1; //使能串口中斷
TR1 = 1; //啟動T1
}
/* 串口配置函數，19200baud-通信波特率 */
void ConfigUART1(unsigned int baud1)
{
RS485_DIR = 0; //RS485設置為接收方向
SCON = 0x50; //配置串口為模式1
TMOD &= 0x0F; //清零T1的控制位
TMOD |= 0x20; //配置T1為模式2
//TH1 = 256 - (11059200/12/32)/baud; //計算T1重載值
// TL1 = TH1; //初值等于重載值
PCON = 0x80;
TH1 = 0xFD;
TL1 = 0xFD;
ET1 = 0; //禁止T1中斷
ES = 1; //使能串口中斷
TR1 = 1; //啟動T1
}
/* 軟件延時函數，延時時間(t*10)us */
void DelayX10us(unsigned int t)
{
do {
_nop_();
_nop_(); //注意如果是52rc就是8個nop 如果是60s2就多加12個nop
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
} while (--t);
}
/*
void Send( char dat){//發送一字節數據
//標志位置1
SBUF=dat; //數據裝入SBUF
while(TI==0);
TI=0;
}
//向串口發送字符串
void SendString(char *s)
{
while(*s) //字符串發送完否
{
Send(*s++); //發送字符并指針指向下一字符
}
}
*/
// 串口數據寫入，即串口發送函數，buf-待發送數據的指針，len-指定的發送長度
void UartWrite(unsigned char *buf, unsigned char len)
{
RS485_DIR = 1; //RS485設置為發送
while (len--) //循環發送所有字節
{
flagTxd = 0; //清零發送標志
SBUF = *buf++; //發送一個字節數據
while (!flagTxd); //等待該字節發送完成
}
DelayX10us(5); //等待最后的停止位完成，延時時間由波特率決定
RS485_DIR = 0; //RS485設置為接收
}
/* 串口數據讀取函數，buf-接收指針，len-指定的讀取長度，返回值-實際讀到的長度 */
unsigned char UartRead(unsigned char *buf, unsigned char len)
{
unsigned char i;
if (len > cntRxd) //指定讀取長度大于實際接收到的數據長度時，注意發送的數據長度不能大于 sizeof(buf)-2)
{ //讀取長度設置為實際接收到的數據長度
len = cntRxd;
}
for (i=0; i<len; i++) //拷貝接收到的數據到接收指針上
{
*buf++ = bufRxd[i];
}
cntRxd = 0; //接收計數器清零
return len; //返回實際讀取長度
}
/* 串口接收監控，由空閑時間判定幀結束，需在定時中斷中調用，ms-定時間隔 */
void UartRxMonitor(unsigned char ms)
{
static unsigned char cntbkp = 0;
static unsigned char idletmr = 0;
if (cntRxd > 0) //接收計數器大于零時，監控總線空閑時間
{
if (cntbkp != cntRxd) //接收計數器改變，即剛接收到數據時，清零空閑計時
{
cntbkp = cntRxd;
idletmr = 0;
}
else //接收計數器未改變，即總線空閑時，累積空閑時間
{
if (idletmr < 30) //空閑計時小于30ms時，持續累加
{
idletmr += ms;
if (idletmr >= 30) //空閑時間達到30ms時，即判定為一幀接收完畢注意這是485協議規定的
{
flagFrame = 1; //設置幀接收完成標志
}
}
}
}
else
{
cntbkp = 0;
}
}
/* 串口驅動函數，監測數據幀的接收，調度功能函數，需在主循環中調用 */
void UartDriver()
{
unsigned char len;
unsigned char pdata buf[40]; //記住 pdata 這個關鍵詞很重要，他能將變量存在xdata中節省data的空間
if (flagFrame) //有命令到達時，讀取處理該命令
{
flagFrame = 0;
len = UartRead(buf, sizeof(buf)-2); //將接收到的命令讀取到緩沖區中注意接收的數據數量是由bufRxd[64]的大小決定的，發送的數據數量是由buf[40]決定的，因為要與moudebus校驗做配合，所以發送少兩位做為校驗位
UartAction(buf, len); //傳遞數據幀，調用動作執行函數
}
}
/* 串口中斷服務函數 */
void InterruptUART() interrupt 4
{
if (RI) //接收到新字節當字節發送到結束位的一半的時候RI接收標志變為1 進入竄口中斷
{
RI = 0; //清零接收中斷標志位
if (cntRxd < sizeof(bufRxd)) //接收緩沖區尚未用完時，
{ //保存接收字節，并遞增計數器
bufRxd[cntRxd++] = SBUF; // cntRxd++這個很重要，一開始 cntRxd < sizeof(bufRxd)當進入函數的次數增加，cntRxd慢慢變大，當傳入的數據不滿的時候就用時間檢測，判斷是否是傳輸完成
}
}
if (TI) //字節發送完畢
{
TI = 0; //清零發送中斷標志位
flagTxd = 1; //設置字節發送完成標志
}
}
/*蜂鳴器函數*/
void fengming()
{
feng = 0;
DelayX10us(10000);
DelayX10us(10000);
feng = 1;
}

復制代碼

手持通訊板 - 發送字符：

#include <STC12C5A60S2.H>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char//宏定義無符號字符型
#define uint unsigned int //宏定義無符號整型
sbit RS485_DIR = P1^4; //RS485方向選擇引腳
sbit boma1 = P1^1;
sbit boma2 = P1^0;
bit flagFrame = 0; //幀接收完成標志，即接收到一幀新數據
bit flagTxd = 0; //單字節發送完成標志，用來替代TXD中斷標志位
unsigned char cntRxd = 0; //接收字節計數器
unsigned char pdata bufRxd[64]; //接收字節緩沖區
void UartRxMonitor(unsigned char ms);
void UartWrite(unsigned char *buf, unsigned char len);
void DelayX10us(unsigned int t);
void ConfigUART1(unsigned int baud);
void ConfigUART(unsigned int baud);
sbit ka=P2^4;//按鍵矩陣
sbit kb=P2^5;
sbit kc=P2^6;
sbit kd=P2^7;
sbit k1=P2^0;
sbit k2=P2^1;
sbit k3=P2^2;
sbit k4=P2^3;
xdata uint k4val,k4num,keyval=0,keyval1=0,keyval2=0;
void kabcd();//矩陣按鍵公共
void Getch();//矩陣按鍵
void Delay_us(uint i); //us延時
code uchar seg7code[17]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xbf};
sbit display=P3^6;
void BaudRate();//波特率選擇
uint keynum=0;
static uchar presstime=0;//時間值按鍵用到的
bit kf0=1,kf1=1,kf2=1;
bit kt0=0,kt1=0,kt2=0;
sbit key1=P1^5;
sbit key2=P1^6;
uchar sendval[20]={'0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0','0'};
uint empty=0;//清空
sbit buzzer=P3^7;
bit buzzerf=0;
void main(){
TMOD = 0x01;
TH0 = 0xfc;
TL0 = 0x67;
TR0 = 1;
EA = 1;
ET0 = 1;
display=0;
keyval=16;
keyval2=16;
while(1){
Getch();//矩陣按鍵
BaudRate();//波特率選擇
if(keyval!=16){
if(kf0){kf0=0;kt0=1;
buzzerf=1;
keyval2=keyval;
sendval[keynum]=keyval1;
keynum++;
}
keyval=16;
}else{if(kt0){kf0=1;kt0=0;}}
P0=seg7code[keyval2];//傳到數碼管顯示
if(keynum>20){
buzzerf=1;
}
if(key1==0){if(kf1){if(presstime>100){kf1=0;kt1=1;presstime=0;//當按鍵1按下清空數據
keynum=0;keyval2=16;buzzerf=1;
for(empty=0;empty<20;empty++){sendval[empty]='0';}
}}}else{if(kt1){if(presstime>100){kf1=1;kt1=0;presstime=0;//當按鍵1松開
}}}//按鍵1結束
if(key2==0){if(kf2){if(presstime>100){kf2=0;kt2=1;presstime=0;//當按鍵2按下發送數據
if(keynum<21){
buzzerf=1;
UartWrite(sendval,keynum);
}
}}}else{if(kt2){if(presstime>100){kf2=1;kt2=0;presstime=0;//當按鍵2松開
}}}//按鍵2結束
if(buzzerf){
buzzer=0;//蜂鳴器響
Delay_us(20000);
Delay_us(20000);
Delay_us(20000);
buzzer=1;
buzzerf=0;
}
}
}
void InterruptTimer0() interrupt 1{//T0中斷服務函數，執行串口接收監控
TH0 = 0xfc;
TL0 = 0x67;
presstime++;
UartRxMonitor(1); //串口接收監控
}
/* 串口配置函數，baud-通信波特率 */
void ConfigUART(unsigned int baud){
RS485_DIR = 0; //RS485設置為接收方向
SCON = 0x50; //配置串口為模式1
TMOD &= 0x0F; //清零T1的控制位
TMOD |= 0x20; //配置T1為模式2
TH1 = 256 - (11059200/12/32)/baud; //計算T1重載值
PCON = 0x00; //注意每次變化都要更改，他會保存
TL1 = TH1; //初值等于重載值
ET1 = 0; //禁止T1中斷
ES = 1; //使能串口中斷
TR1 = 1; //啟動T1
}
/* 串口配置函數，19200baud-通信波特率 */
void ConfigUART1(unsigned int baud){
RS485_DIR = 0; //RS485設置為接收方向
SCON = 0x50; //配置串口為模式1
TMOD &= 0x0F; //清零T1的控制位
TMOD |= 0x20; //配置T1為模式
PCON = 0x80;
TH1 = 0xFD;
TL1 = 0xFD;
ET1 = 0; //禁止T1中斷
ES = 1; //使能串口中斷
TR1 = 1; //啟動T1
}
/* 軟件延時函數，延時時間(t*10)us */
void DelayX10us(unsigned int t){
do {
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
} while (--t);
}
// 串口數據寫入，即串口發送函數，buf-待發送數據的指針，len-指定的發送長度
void UartWrite(unsigned char *buf, unsigned char len){
RS485_DIR = 1; //RS485設置為發送
while (len--){ //循環發送所有字節
flagTxd = 0; //清零發送標志
SBUF = *buf++; //發送一個字節數據
while (!flagTxd); //等待該字節發送完成
}
DelayX10us(5); //等待最后的停止位完成，延時時間由波特率決定
RS485_DIR = 0; //RS485設置為接收
}
/* 串口接收監控，由空閑時間判定幀結束，需在定時中斷中調用，ms-定時間隔 */
void UartRxMonitor(unsigned char ms){
static unsigned char cntbkp = 0;
static unsigned char idletmr = 0;
if (cntRxd > 0){ //接收計數器大于零時，監控總線空閑時間
if (cntbkp != cntRxd){ //接收計數器改變，即剛接收到數據時，清零空閑計時
cntbkp = cntRxd;
idletmr = 0;
}else{ //接收計數器未改變，即總線空閑時，累積空閑時間
if (idletmr < 30){ //空閑計時小于30ms時，持續累加
idletmr += ms;
if (idletmr >= 30){ //空閑時間達到30ms時，即判定為一幀接收完畢注意這是485協議規定的
flagFrame = 1; //設置幀接收完成標志
}
}
}
}else{
cntbkp = 0;
}
}
/* 串口中斷服務函數 */
void InterruptUART() interrupt 4{
if (RI){ //接收到新字節當字節發送到結束位的一半的時候RI接收標志變為1 進入竄口中斷
RI = 0; //清零接收中斷標志位
if (cntRxd < sizeof(bufRxd)){ //接收緩沖區尚未用完時，保存接收字節，并遞增計數器
bufRxd[cntRxd++] = SBUF; // cntRxd++這個很重要，一開始 cntRxd < sizeof(bufRxd)當進入函數的次數增加，cntRxd慢慢變大，當傳入的數據不滿的時候就用時間檢測，判斷是否是傳輸完成
}
}
if (TI){ //字節發送完畢
TI = 0; //清零發送中斷標志位
flagTxd = 1; //設置字節發送完成標志
}
}
void BaudRate(){//波特率選擇
if((boma1 == 0)&&(boma2 != 0)){ConfigUART(2400);} //配置波特率為1200
if((boma2 == 0)&&(boma1 != 0)){ConfigUART(4800);} //配置波特率為4800
if((boma1 == 0)&&(boma2 == 0)){ConfigUART(9600);} //配置波特率為9600
if((boma1 != 0)&&(boma2 != 0)){ConfigUART1(19200);}//配置波特率為19200
}
void Delay_us(uint i){ //us延時
for(;i>0;i--){
_nop_();
}
}
void kabcd(){
Delay_us(10000);
if(ka==1){k4val|=0x80;}else{k4val&=0x7f;}
if(kb==1){k4val|=0x40;}else{k4val&=0xbf;}
if(kc==1){k4val|=0x20;}else{k4val&=0xdf;}
if(kd==1){k4val|=0x10;}else{k4val&=0xef;}
k4num=k4val;
k4num&=0xf0;
}
void Getch(){//矩陣按鍵
k1=0;//矩陣1開始
ka=kb=kc=kd=k2=k3=k4=1;
kabcd();
if(k4num!=0xf0){
kabcd();
if(k4num!=0xf0){
switch(k4num){
case(0x70):keyval=1;keyval1=49;break;//s1
case(0xb0):keyval=2;keyval1=50;break;//s2
case(0xd0):keyval=3;keyval1=51;break;//s3
case(0xe0):keyval=4;keyval1=52;break;//s4
}
}
}//矩陣1結束
k2=0;//矩陣2開始
ka=kb=kc=kd=k1=k3=k4=1;
kabcd();
if(k4num!=0xf0){
kabcd();
if(k4num!=0xf0){
switch(k4num){
case(0x70):keyval=5;keyval1=53;break;//s5
case(0xb0):keyval=6;keyval1=54;break;//s6
case(0xd0):keyval=7;keyval1=55;break;//s7
case(0xe0):keyval=8;keyval1=56;break;//s8
}
}
}//矩陣2結束
k3=0;//矩陣3開始
ka=kb=kc=kd=k2=k1=k4=1;
……………………
…………限于本文篇幅余下代碼請從51黑下載附件…………