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微嵌組態(tài)人機界面與單片機通信案例
  

很多時(shí)候，工業(yè)控制或者產(chǎn)品設計方面受到PLC這種功能確定，擴展麻煩，成本昂貴等方面的制約因素，需要獨立開(kāi)發(fā)一種特殊功能，但是又需要連接觸摸屏通訊，工程師在這個(gè)方面往往需要花費很大功夫，現在我要幫大家解決的問(wèn)題就是 單片機與人機界面觸摸屏通訊的最簡(jiǎn)單，最有效的 2種方法，其實(shí)就是分為2種通訊協(xié)議，即工業(yè)標準的 Modbus RTU協(xié)議和 工程師自己定義的 自由協(xié)議。
    本實(shí)例采用微嵌組態(tài)軟件，因為公司提供一系列的技術(shù)支持和公布單片機源代碼，加上公司的人機界面支持自由協(xié)議等等先天優(yōu)勢，開(kāi)發(fā)工程方便有效。
方案比較：
方案一 modbus—rtu協(xié)議：
優(yōu)點(diǎn)：工業(yè)標準通訊協(xié)議，具有通用性，，傳輸數據量大
缺點(diǎn)：需要時(shí)間去了解協(xié)議的格式和以及按照規定編寫(xiě)通訊程序（需要MODBUS-RTU源代碼）
方案二 自由協(xié)議：
優(yōu)點(diǎn)：數據格式客戶(hù)自己定義，靈活多變，定制性強，可以模擬任何已知報文的通訊協(xié)議
缺點(diǎn)：傳輸數據量不大，通用性不強，移植不方便
工程師可以根據以上兩種通訊協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn)來(lái)選擇理想的方案；
新建一個(gè)工程文件

  
型號對應的是公司出產(chǎn)產(chǎn)品型號。新增一個(gè)通信口，微嵌的人機界面有兩個(gè)通訊口COM1，COM2，這兩個(gè)串口既可以做RS232，又可以做RS485，通訊協(xié)議對應的是單片機工程師需要用到的協(xié)議，其中有modbus RTU協(xié)議，自由協(xié)議Free Protocol，當然還包括西門(mén)子S7-200，臺達PLC，歐姆龍，三菱等協(xié)議，這里我們選擇COM1自由協(xié)議Free Protocol，通訊速率57600，數據位8,1位停止位，偶校驗：

  
首先我們隨便建一個(gè)比較簡(jiǎn)單實(shí)用的畫(huà)面，用位按鈕開(kāi)關(guān)控制單片機的指示燈，采集單片機的模擬數據顯示在組態(tài)軟件的數碼管（可以通過(guò)電腦串口連接單片機在線(xiàn)模擬實(shí)際應用）
  

然后我們要把位按鈕的屬性綁定到人機界面的系統寄存器，然后再用人機界面內置的宏指令通訊函數output函數把寄存器數據傳輸給單片機，讓單片機接收這個(gè)指令之后進(jìn)行動(dòng)作控制，方法實(shí)現如下：
  


我們把位按鈕1綁定到人機界面系統寄存器LB的第0個(gè)里面，再用一個(gè)LED指示燈觀(guān)察按鈕的狀態(tài)（綁定系統寄存器LB0）
  

對于數碼管顯示，屬性設置原來(lái)差不多，但是需要用input函數將從單片機采集的數據存儲到人機界面系統寄存器，再通過(guò)宏指令函數映射顯示出來(lái)，方法如下：
  


我們將通道一綁定到系統寄存器LD的第1個(gè)寄存器，LD是數據寄存器，LB是布爾量的位寄存器，注意兩種寄存器的區別。
    接下來(lái)我們要用到人機界面的組態(tài)軟件內置的通訊函數，數學(xué)運算函數和其他函數了。由“設定”菜單那里進(jìn)入到宏指令編輯器進(jìn)入宏指令編輯：




點(diǎn)擊新增，我們寫(xiě)一個(gè)宏指令通訊函數，向單片機發(fā)送控制指令和接受數據：

具體編程如下：
宏指令test
void Macro_main( )
｛
unsigned char dat[4];
unsigned short dat1[4];
int re_dat;
Input( 1, dat, 4, re_dat);
/*如果不明白函數使用，可以點(diǎn)擊函數向導按鈕查找函數使用說(shuō)明：
  

【描述】
第一個(gè)參數channel表示通道，如果通道為com1，則channel=1；如果通道為com2，則channel=2，數據類(lèi)型為int。
第二個(gè)參數pString表示寫(xiě)入通道的字符串的地址，數據類(lèi)型為unsigned char *。
第三個(gè)參數count表示字符串中的字符個(gè)數，數據類(lèi)型為int。
第四個(gè)參數result表示Output函數運行后返回的結果，如果result大于0，則表示讀寫(xiě)有效，數據類(lèi)型為int。
注意：此函數只能用在freeprotocol(自由協(xié)議通道)中。
【用法】
Input(channel,pString,count,result);
【舉例】
char srt[9];
int result;
Input(1,str[0],9,result);
dat1[0]=dat[0];
dat1[1]=dat[1];
dat1[2]=dat[2];
dat1[3]=dat[3];
SetWordData(0,1,1,16, dat1[0]);
SetWordData(0,1,2,16, dat1[1]);
SetWordData(0,1,3,16, dat1[2]);
SetWordData(0,1,4,16, dat1[3]);
｝

test2：用于發(fā)送指令到單片機進(jìn)行控制，主要用到output函數
static unsigned char key[3];
void Macro_main( )
｛
bool key_data[16];
int re_dat;
GetByteData(0, 1,0, 9, 0,key_data);
key[0] = key_data[7]<<7 | key_data[6]<<6 | key_data[5]<<5 | key_data[4]<<4 | key_data[3]<<3 | key_data[2]<<2 | key_data[1]<<1 | key_data[0];
//key[1]=key_data[15]<<7 | key_data[14]<<6 | key_data[13]<<5 | key_data[12]<<4 | key_data[11]<<3 | key_data[10]<<2 | key_data[9]<<1 | key_data[8];
key[1]=key_data[8];
Output( 1, key, 2, re_dat);
｝
對應單片機下位機的編程，作為單片機開(kāi)發(fā)者應該都知道如何編程了，這里我就提供這個(gè)例子的51單片機源代碼供大家參考：

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