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串口通讯在CCD相机系统中的应用

发布时间:2020-07-21 17:42:42 阅读: 来源:回转窑密封厂家

1引言CCD相机系统在运行过程中,有许多来自工作现场的数据需要实时采集,处理和记录。以便上级管理系统及时掌握相机的工作状态。并且上级管理系统需要实时调整相机参数,并发出相应的指令,使得相机采集到的图像像质更好。MCS-51单片机内部含有一个可编程全双工串行通信接口,该接口电路不仅能同时进行数据的发送和接收,也可作为一个同步移位寄存器使用。MCS-51单片机串行口的结构由串行口控制寄存器、发送和接收电路等三部分组成。串行通信是一种能把二进制数据按位传送的通信,故它所需传输线条数极少,特别适用于分级、分层和分布式控制系统以及远程通信之中[1]。根据实际使用的需要,CCD相机系统与上级管理系统之间的通讯由单片机串口来完成。本文对该系统中的串行通信系统加以介绍。2系统串行通讯体系按照串行数据的同步方式,串行通信可以分为同步通信和异步通信两类。本系统采用同步通信方式。数据的输入和输出接口有各自的时钟来控制,这两个时钟源彼此独立,互不同步[1]。由于CCD相机系统的数据输入和数据输出不会在同一时刻进行,本系统的串行通讯体系结构包含以下几个部分:单片机小系统,串行数据输入模块,串行数据输出模块。其中单片机小系统结构简单,性能成熟,在这里不再赘述。现就串口输入、串口输出模块做出说明:

本文引用地址:串行数据输入模块相机参数的注入由上级管理系统负责,CCD相机系统通过数据总线将参数直接读入相机系统中的单片机小系统。数据输入门控信号通过单片机P1口连接。当上级管理系统欲向CCD相机系统注入调整参数指令时,先使门控信号有效,单片机系统即准备好接收数据;然后在时钟信号的配合下,一位一位地读入数据,并通过数据总线将并行数据读入单片机。2.2串行数据输出模块在每个间隔时间到来时,CCD相机系统向上级数据管理系统送出相机系统的参数,以备检查相机系统的状态是否正常。电路设计如图1。在方式0下,串行数据输出电路通过几个串入并出的移位寄存器,由MCS-51单片机的RxD线串行输出数据,并从移位寄存器的最高位串行输出。

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3系统的串口通讯协议3.1系统串口通讯协议特点 由于传输距离和可靠性的要求,该通讯协议具备如下特点[2]:(1)采用一对一的通讯方式,无握手过程。通讯中,上级管理系统为主站,CCD相机系统为从站;(2) 为了有效地识别相机参数。针对各项指令参数设定了各自的命令代码,但帧长度保持不变。(3)由于校验编码是差错检测的核心,对提高数据传输的可靠性非常重要,且奇偶校验方式简单可行,故采用奇偶校验方式保证数据传送的准确性; 4系统串口通讯软件实现

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