PLC与单片机串口通信的实现探讨
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摘 要：随着科技，尤其是通信技术、自动化技术和计算机技术的不断发展，使得PLC的应用越来越广泛。PLC与单片机串口通信的实现，能够让信息交换效率得到进一步的提升。基于此，业界针对PLC与单片机通信协议不断完善，以实现二者之间更高效的通信，这对于进一步拓展PLC、单片机的应用范围有非常重要的价值。本文将针对PLC与单片机串口通信的实现展开分析和讨论，首先就其设置模式展开简要的说明，然后重点阐述其通信实现方式。希望本文所分析和讨论的内容，能够为业界相关人员提供一定的参考和借鉴。
关键词：PLC;单片机;串口通信
在科技不断发展的推动下，PLC（可编程逻辑控制器）的功能也在不断的提升，而且其应用范围也越来越广。不但在逻辑控制领域发挥着重要作用，而且在数字控制、远程控制方面同样有重要影响。PLC与单片机串口通信的实现，将能够让通信系统的效率得到进一步的加强，同时其应用灵活性也将有大幅提升，进而能够进一步拓展其应用领域。因此，探讨PLC与单片机串口通信，有非常重要的现实意义。
1 PLC与单片机串口通信设置模式
1.1 PLC串口设置
要实现PLC与单片机串口通信，首先必须针对二者的串口作出相应的设置。对于PLC来说，一般是以系统寄存器作为对串口设置的方法，进而实现串行接口初始化。比如，要想实现对PLC串口设置，就是通过fpl系统寄存器，对相应地方的波特率展开特定的设置。如果波特率被设置在h00，这样就能够得到起始位、终止位各一个，另外还可以得到八个数据位。在这样的设置过程中，无需具备奇偶查核位。波特率通过寄存器完成相应的设置以后，再将信息采用特定模式传递给计算机，就实现了PLC串口参数设置[1]。
1.2 单片机串行口设置
对于单片机来说，其对寄存器的控制，是通过发送端、接收端的串行口来实现的。在这样的一个设置寄存器的过程中，设计人员要运用系统化手法，同时面对四种通信方式展开统一控制。一般来说，单片机的串行口，其接口属于八位异步接口，通过这种接口，能够以继承点对点模式，达成八位数据一起传输的效果。在这个过程中，任何一帧信息，其结构都是完全相同的，包括了起始位、终止位各一个，另外还可以得到八个数据位;这种情况下，如果使CPU晶振保持在11.0592MHz状态，同时其其波特率保持在9600bps状态，就能够对寄存器状态作出明确的判断，同时对定时器溢出率得到明确的结果。
2 PLC与单片机串口通信实现方式
2.1 完善通信协议
我们在前文中已经总结得出，传统PLC串行口与单片机能够完成彼此之间的通信，然而随着各种新科技的不断出现，其问题也非常明显。最大的问题在于传统的协议，不能够对PLC与单片机串行给与有效的保障和支持。所以设计人员必须要首先对二者通信协议实施进一步的优化和健全，然后才能够对其展开进一步的设计;只有具备了完善的通信协议，才能够让二者串口通信实现以后具有满足使用需求的稳定性和可靠性。比如，我国当前已经有通信公司，以异步串行通信方式，完成了PLC与单片机串口通信的维护工作，并且在这个过程中重点定义了字符格式和波特。这样通过特定的协议，使得了 PLC 串行口与单片机的稳定性有了极大的提高。而且，该公司还依据FCS方法，对串行协议展开了深度优化，使得信息传输率获得了倍增的效果[2]。
2.2 优化通信流程
如果在数据寄存器中，存有一个单片机串行端口。当其中有数据被写入，也就代表着一个发送流程被成功执行;如果在各过程中，单片机读入数据，对于系统来说就意味着接受。当发送指令被执行以后，单片机与PLC会同步实现帧格式发送执行，然后PLC针对该指令完成应有的动作，最终以指定帧格式完成设施。这样的一个动作，也被认为就是接受通信的动作;在这个过程中，单片机执行了包括启动、接受等若干命令，而且在这个过程中几乎无需实施变成操作;仅仅是通过各种命令帧格式就可以完成相应的各种指令。
2.3 拓展应用途径
在现代通信体系中，PLC与单片机都有着非常广泛的应用，在各方面发挥着重要作用。单片机是一种集成电路，通过对其科学运用能够实现多种功能各不相同的应用系统。而且，通过单片机搭建的应用系统，可以根据客户的需求实现多种规模的系统，既可以是微型或者小型系统，也可以是大型或中型系统。然而，与单片机相比，PLC 串行口与单片机中的PLC的应用，一般都是通过与外围电力系统的科学配置进而完成特定的功能搭建的。比如，我国某著名通信公司，通过PLC串行口、单片机的串口通信模式，实现了对通信系统的整体优化。在这个过程中，使用的语言既有C语言模式，也有汇编语言模式，而且将其应用范围拓展到了很多领域，表现出来非常高的效率。基于单片机的使用和维护中依然存在的各种常见问题，设计者还对其系统实施了科学的优化，这样将PLC应用便捷、效率较高的优势发挥的淋漓尽致，进而使得整个通信系统的效率得到了非常大的提升。通过PLC与单片机串口通信模式，使得通信的成本得到了一定程度的降低，对于提升系统的经济效率、社会效益都产生了巨大的促进作用。而且，该通信企业，将该技术应用于公交系统、安保系统以及智能家居系統中，对于改善人们的生活方式，提高通信效率便显出了显著的优势。
3 小结
随着科技的不断发展，PLC与单片机串口通信不但能够实现，而且其应用范围越来越广，通信效率也越来越高，对通信系统的发展都起到了至关重要的作用。然而，技术人员依然应当继续展开深入研究，不断完善通信协议，优化通信流程，拓展应用途径，使PLC与单片机串口通得到进一步发展，为通信事业的更新换代提供更多的选择。
参考文献：
[1]李响，王増彩.浅析PLC与单片机串口通信的实现[J].南方农机，2018，49（11）：243.
[2]党强.PLC与单片机串口通信的实现[J].数字技术与应用，2014，（04）：123+125.
[3]王琳，李欣，杨靖宇.PLC与单片机之间的串行通信及应用[J].电子测试，2019，（14）：86-87.
作者简介：雷娟娟（1983-），女，汉族，山西孝义人，硕士，讲师，矿山机电教师。
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