并行口三单片机通讯接口的实现.PDFVIP

: 应用技术 2003 年第 3期广东自动化与信息工程 17 并行口三单片机通讯接口的实现 鲍苏苏 杨 璐 （华南师范大学计算机系） 摘要：本文介绍了利用 IBM-PC 机打印端口与控制用三个单片机实现通讯的原理和方法，给出了接口图以 及主机和下位机通讯流程图。该方法很容易把打印机端口推广到与更多的单片机实现通讯。 关键词：通讯接口；并行打印端口；单片机 1 引言 半导体后工序[1]如绑定机等设备，需要用到多台 步进电机同时工作。典型的是 X 方向、Y 方向、θ旋 转方向三个步进电机。 当一台计算机需控制多个步进电机同时工作时， 势必要耗费大量时间，且很难做到同时控制。为达到 多电机同时控制的目的，一般采用单片机作下位机进 行步进电机的控制。而主机与下位机间的联接，一般 采用专用接口卡。目前我国绑定机方面的现况是存在 着大量老式手工机需改造成自动或半自动机。本文的 主机与控制步进电机的单片机间接口采用的是PＣ机 打印并行口。这种方式节省了接口卡，降低成本，且 通用性和稳定性好。特别适用于设备改造升级，原有 老式计算机不会因为无法使用新的接口卡而需更换。 PC 机打印端口适配器外接 25 芯 D 型插座，可 以直接输出高电平或低电平信号，通过编程控制 PC 机打印并口输出数字信号实现对下位单片机的控制。 2 打印并行接口信号简介 PC 机打印并行接口[2]包括数据端口、状态端口 和控制端口，其 3 个端口地址依次是 378H、379H 和 37AH（见表 1）。 数据端口可实现 8 位数据的输出。状态端口有 5 个信号，各信号的含义是：BUSY 为打印机忙信号， 高电平有效；-ACK 为打印机应答信号，该信号为一 低电平脉冲信号；PE 为打印机无打印纸信号，高电 平有效；SLCT 为打印机选择信号/联机信号，高电平 有效；-ERROR 为打印机出错信号(如脱机、无纸等)， 低电平有效。控制端口也有 5 个信号，它们的含义是： IRQE 为打印机中断允许信号；SLCT 为打印机选择 信号/联机信号，高电平有效；-INIT 为打印机初始化 信号，该信号为一低电平脉冲信号；AUTOFD 为自 动换行信号；-STROBE 为数据选通信号，该信号为 一低电平脉冲信号。以上接口信号的详细功能说明及 使用，可参阅其它文献。 表 1 打印并口分配 I/O 地址 方向 信号种类 位 功能 引脚 378H OUT 数据信号 D0-D7 输出（D0-D7） 2- 9 379H IN 状态信号 D0-D2 没使用 D3 -ERROR 15 D4 SLCT 13 D5 PE 12 D6 -ACK 10 D7 BUSY 11 37AH OUT 控制信号 D0 -STROBE 1 D1 -AUTOFSXT 14 D2 -INIT 16 D3 -SLCTIN 17 D4 中断允许（IRQE） D5-D7 没使用 3 硬件实现 图 1 是利用打印机并行口进行三单片机 80C52[3] 接口原理图。其通讯过程如下： 图 1 打印机端口与单片机接口原理图 D0—D7 打印机适 配器(25 针) SLCTIN TROBE BUSY ACK 2:4 译码 P0 口 80C52 P3.2 P1,0 P1.1 P1.6 P1.7 P0 口 80C52 P3.2 P1,0 P1.1 P1.6 P1.7 P0 口 80C52 P3.2 P1,0 P1.1 P1.6 P1.7 ＋ ＋ 18 主机通过打印机口 37AH 端口 SLCTIN 与 STROBE 两根信号线发信号，经过 4:2 译码器产生 4 个选片信号，分别接到 80C32 单片机的 P3.2 端，形 成中断信号。当某单片机收到中断信号后，该单片机 就进入中断服务程序，执行从 P0 口读入数据并保存 到 RAM 区的操作。在主机送来的第一个字节中含有 本次传送的字节数。接着下位机向 P1.7 端发出一个信 号到打印机端口的 ACK 端，通知主机本下位机已收 到主机发送的字节，并准备接受下一个字节的数据； 主机在收到 ACK 端口复位信号后，通过中断脉冲通 知下位机继续接收余下字节，继续发送所需要传送的 字节，下位机在接收主机数据期间向 ACK 发置位信