基于多机并口协议的多机通信

    随着单片机应用的不断深入，由多个单片机构成的多机系统越来越多．多个单片机之间以多机通信技术进行信息交换构成一个整体。将单个单片机的工作分解到多个单片机来完成，一方面可以提高系统的各项性能，另一方面可以简化系统的硬件设计。

    当进行远距离传输时，一般采用异步串口，而近距离传输时可以采用并行口和同步串口。同步串口虽然速度低，但信号线少，用于低速小容量数据传输；并行口的传输速度较高，但信号线较多，用于高速大容量数据传输。

    本文在一般双向并口通信的基础上，参考多种单片机的总线接口，提出了简单易行的多机并口协议，实现，多个单片机之间的高速数据通信。该协议占用信号线少，操作简单。

1 多机并口通信协议
    多机并口协议，规定了数据信号和控制信号，实现了3种总线操作模式，定义了总线操作时序。

    多机并口协议，定义了SET、A／D、W／R、D0～D7共11根信号线。其中：SET为写入控制，主机或从机在下降沿将地址或数据发送到双向并口D0～D7；W／R为读/写控制，W/R=0时表示主机读从机，W／R=1时表示主机写从机；A／D为地址/数据选择控制，A／D=0时表示传送数据，A/D=1时表示传送地址；DO～D7为双向数据地址总线，配合W／R和A／D进行地址和数据的双向传输。通过W／R和A／D控制信号，实现了3种总线操作模式，如表1所列。

2 协议的单片机模拟
    用单片机实现并口协议时，主机工作在查询方式，从机工作在中断方式，从机的SET信号必须接到从机的外部中断引脚。

    控制位逻辑值的定义：
    #defincREAD O
    #dcfine WRIT l
    #define DATA O
    #define ADDR 1

2.1 主机并口协议程序
    主机的多机并口信号线町以使用单片机的任意1个双向并口和任意3根I／O，主机在查询方式下主动与从机通信，对从机数据进行读／写。通过调用延时函数delay()，使主机和从机实现对SPI传输速度的控制。用户程序只须调用PPI_ReadBuf()和PPI_WritBuf()函数可以对从机数据进行读／写。

   

   
2.2 从机并口协议程序
    从机多机并口信号线中A／D和W／R可以使用单片机的任意I/O，为DO～D7分配一个双向并口，但SET必须使用INT引脚．本设计使用了INTO引脚。从机的多机并口协议在中断服务程序中实现，在中断中配合主机实现数据的读写协议。本例中，数据存于buf缓冲区中。

   

   

结语
    本文提出的并口协议实现了单片机之问的多机通信，该程序已在实际中得到应用。该协议可以在含有外部中断的单片机上实现，也可用于CPLD上实现与单片机的通信。该方法简单、可靠、成本低，有着较高的推广价值。