基于嵌入式PLC芯片组的PLC驱动程序的开发湖北黄石科威自控.DOC

基于嵌入式PLC芯片组的PLC驱动程序的开发 湖北省黄石市科威自控有限公司：吕志 摘要:本文以40点嵌入式PLC驱动程序开发为例，介绍在KEIL C编译器和uVision2开发环境下，开发嵌入式PLC的驱动程序的方法及注意事项。 关键词：嵌入式PLC 驱动程序 C语言 前言: 嵌入式PLC系统软件内核是用汇编语言编写的,但内核的作者在开发内核时留给了驱动程序足够的资源和良好的程序接口,对于习惯用C的读者而言,使用KEIL C开发嵌入式PLC驱动程序是完全可行、比较轻松的。笔者以自己用C语言开发的40点嵌入式PLC驱动程序为例，介绍开发流程。 一、关于40点嵌入式PLC 1.40点嵌入式PLC的功能: (1)基于嵌入式PLC芯片组的40点PLC具有24路开关量输入和16路开关量输出，且每个输入和输出通道都有相应的LED指示。 (2)具有CANBUS网络功能,由内核系统软件管理，使用工具软件CANSet构建CANBUS总线网络。 (3)UART0：内核管理，用于梯形图编程、监控，支持人机界面及用户驱动程序下载。 (4)UART1：内核管理，用于下载CANBUS网络参数、构建RS485网络及支持第三方设备互连。 2.40点嵌入式PLC软件组成: (1)内核程序:是嵌入式PLC的软件核心部分，且每个出厂的芯片组已内嵌了该内核。 (2)内核和驱动程序的接口程序:这部分汇编代码是实现内核和驱动程序的衔接。无论是用汇编还是用C来写驱动程序,都必须有该接口代码。 (3)驱动程序:是实现嵌入式PLC外围硬件功能的程序，可以用汇编和C语言根据实际的嵌入式PLC外围硬件来编写，并利用Downhex.exe工具软件通过串口0下载到嵌入式PLC。 (4)梯形图程序:是由用户在梯形图开发工具软件上开发,以实现用户系统的功能,并通过串口0下载到嵌入式PLC。 (5)CANSET程序:是由用户在CANSET开发工具软件上开发,实现对CANBUS通信的相关设置，并通过串口1下载到嵌入式PLC。 3.40点嵌入式PLC的驱动程序代码的框架： (1)头文件:关于单片机C8051FO4O寄存器的头文件,以及用户自定义的头文件。 (2)初始化代码部分:包括用户端口初始化,用户上电初始化,用户设置初始化,用户运行初始化四个函数。用户根据实际需要来编写。 (3)中断程序:内核将2.5ms定时中断程序留给一个接口给用户,用户能利用此接口完成如输入采样和LED动态扫描刷新等动作功能。 (4)主程序:主程序是从内核定义的代码接口地址SCAN开始编写,主程序主要完成输入采样值的的滤波,LED显示赋值等逻辑运算功能。 二.关于KEIL C编译器及uVision2开发环境 KEIL C是最著名的高效率的51单片机的C语言开发软件,它在ANSI C 的基础上作了较大的扩展,其编译原理和ANSI C也有不同,非常适合51单片机这种资源很有限的芯片。 Vision2是一个功能十分强大的Windows下的KEIL C开发环境,在使用它来开发C程序时,用户必须对KEIL C编译器有充分了解，且须熟悉uVision2开发环境。 三. 用C语言开发40点嵌入式PLC驱动程序的流程。 1.建立项目 首先在uVision2开发环境下建立一个工程项目,项目名如EASY,选择CPU型号C8051F040,且不要uVision2默认的Startup.a配置文件。这样就完成了一个空的项目就建立。 2.为项目添加相关文件 (1)将头文件c8051f040.h头文件复制到项目所在目录。 (2)将汇编接口文件Vector.asm复制到项目所在目录,并添加到项目中。 (3)在项目中新建一个c文件,名称为Easyplc.c。 (4)在项目中新建一个用户头文件,名称为Easyplc.h。 3.编辑Easyplc.c文件和Easyplc.h头文件。 4.设置工程项目属性和相关的编译连接属性。 5.编译连接工程项目，并产生EASY.HEX文件。 6.利用Downhex.exe工具软件通过串口0将EASY.HEX下载到嵌入式PLC芯片组。 四. 用C语言开发40点嵌入式PLC驱动程序的重点解析 1.关于Vector.asm接口文件代码分析 Vector.asm文件完整的代码如下: ;******************************************************************* ; FILE NAME: VECTOR.ASM ;******************************************************************* ;****************