单片机与PLC串行口通信电路设计研究--x
单片机与 PLC 串行口通信电路设计研究
1 引言
在工业智能控制领域，广泛应用的设备有两种，一种是单片机，另一种就是 PLC,但是单片机
与PLC 各自存在优缺点。PLC 是在单片机的原理上得出的产物，它的主要功能就是降低工程研
发时间，和单片机相比，其具备的优势就在于操作方便，不需要运用太多的电子方面的知识。
单片机作为一个独立的单片计算机系统，性能方面存在较高的优势，且功能强大，可以满足各
个电气控制的需求，但是，单片机具备开发困难、开发周期长、开发成本高等缺点，而 PLC 控
制器中没有安装键盘、显示器等设备，因此不能对控制数据进行显示。
鉴于以上因素，针对多种控制任务，假若将单片机与 PLC 进行融合，各自发挥自身具备的优
势，将会取得理想的结果。因此，要想实现上述功能，首先要就实现单片机与 PLC 之间的串行
通信。本篇文章将重点对单片机与 PLC 之间的串行通信实现进行全面的解析和探讨。
2 单片机和 PLC 概述
单片机主要是借助超大规模集成电路技术，将具备数据处理功能的设备集中整合构建成一个微
型的计算机控制系统，其中具备数据处理功能的设备主要有中央处理器、数据储存器、I/O
口、中断系统、定时器等。
PLC 即是可编程逻辑控制器，它是具备编程功能的存储器，其内部设有存储程序，一旦用户发
出运算、控制、定时、保存等指令，可以利用数字或者模拟式输入或输出的方式来实现机械或
者工业生产的控制。
3 单片机与 PLC 串行口通信接口电路及设置
3.1 接口电路设计
PLC 设备提供了标准化的 RS 系列接口，电平逻辑为常规的 EIA 逻辑，而 AT89C5 型号 1的电
平逻辑和 PLC 并不兼容，主要为 TTL 或CMOS 系列的电平逻辑，因此就需要进行电平件的逻
辑转换处理。通常情况下，我们主要应用 MAX 系列的串行通信芯片，这是因为其具有单片集
成双的驱动功能和接收功能。在进行通信接口电路供电时，一般应用单一+5V 型号的电源，并
在通信接口电路外部接入四支 RS 系列接口，从而实现 TTL 或CMOS 系列的电平逻辑转换。因
此，TTL 或CMOS 系列的电平逻辑直接借助 RS 系列接口实现数据信号的输送。
3.2 RS-232C 串行通信接口的设置
（1）PLC 串行口的设置
以松下电工 FP1 系列的 PLC 为例，利用安装系统寄存器的方式来实现 PLC 串行口初始化处
理，该串行通信接口格式主要以 RS 系列接口为主，其中，在进行控制字各位设定时，可以将
其设定为 H00,也就是设计一个起始位置、设计八个数据位置、设计一个无校验以及设计一个停
止位置。但是，在进行 No.414 型号的寄存器安装时，必须要应用 RS 系列中型号为 232C 的接
口，并在进行控制字各位设定时，将其设定为 H01,我们也可以将其称之为计算机连接通信方
式。
（2 ）单片机串行口的设置
在进行单片机串行口的设置时，首先要在单片机内部安置一个串行口，将 TXD 设置为数据的
输送位置，把RXD 设置为数据的接收位置。其中，该设备中主要被两种型号的寄存器进行控
制，一种是 SCON 型号的寄存器，另一种是 PCON 型号的寄存器。在进行软件设置时，通信方
式常采用的是标准异步通信。它是将单片机串行口设置成八个异步通信接口，这种方式主要应
用在点对点的单片机串行口中。每帧信息有十个位，包括一个起始位置、八个数据位置、一个
停止位置。
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单片机与PLC串行口通信电路设计研究1引言在工业智能控制领域，广泛应用的设备有两种，一种是单片机，另一种就是PLC,但是单片机与PLC各自存在优缺点。PLC是在单片机的原理上得出的产物，它的主要功能就是降低工程研发时间，和单片机相比，其具备的优势就在于操作方便，不需要运用太多的电子方面的知识。单片机作为一个独立的单片计算机系统，性能方面存在较高的优势，且功能强大，可以满足各个电气控制的需求，但是，单片机具备开发困难、开发周期长、开发成本高等缺点，而PLC控制器中没有安装键盘、显示器等设备，因此不能对控制数据进行显示。鉴于以上因素，针对多种控制任务，假若将单片机与PLC进行融合，各自发挥自身具备...
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作者：闻远设计
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