（毕业论文56页19448字+图+程序）摘要： 分布式实时通告系统与以往的通告系统相比具有很大的优势，它的建立能够使处于不同位置的通告介质根据实际情况显示信息。本论文介绍了采取电平转换芯片MAX232实现PC机与单片机之间的串行通信的方法，即分布式实时通告系统的设计。另外，对设计中遇到的问题做了具体分析，给出了解决方法，并对系统的可靠性进行了讨论。 PC机通讯程序利用VB提供的MsComm串行通讯控件来完成，单片机程序用汇编语言来写。在PROTEUS平台上设计整个仿真电路，并完成仿真。通过最终调试证明，本设计可以改变传统通告系统中的不合理现象，真正实现了统一发布平台的作用。但在将来使用过程中，管理软件的人性化与系统抗干扰性等方面，仍需进一步的努力和完善。
关键字： 单片机；串行通信；分布式系统
The Design of Distributed Real-time circular system
Abstract：Compare with former circular system, distributed circular system has an advantage. When the distributed system is built, it can make mediums which are built in different places show information according to actual circumstances.This dissertation introduces a method of serial communication using level conversion chip MAX232 between PC and monolithic processor, this is design of Distributed Real-time circular system. In addition, this dissertation analyzes problems which meet in the design, and gives the method of resolving the problems, also makes a discussion to the efficiency and dependability of system. Programme of Pc adopts MsComm widget which is used in serial communication, programme of monolithic processor adopts assembly language. The whole simulation circuit is designed on PROTEUS platform, and simulation is finished. According to the final test, it proves that this design can change the unreasonable phenomena of traditional circular system and make the unified publishing platform come true. However, the management and anti-interference of software are needed to perfect further.
Keywords： monolithic processor, serial communication, distributed system
目 录
第1章 绪 论 1
1.1 课题的来源及意义 1
1.2 本课题的研究现状 1
1.3 本文的主要内容 2
第2章 系统总体方案设计 3
2.1 上位机编程语言选择 3
2.2 单片机的选择 4
2.3 串行通信总线标准接口的选择 5
第3章 系统电路设计 8
3.1 系统原理图 8
3.2 RS-232/RS-485转换器的设计 9
3.2.1 电源电路 9
3.2.2 RS-485接口 10
3.2.3 RS-232接口 12
3.3 仿真电路 13
3.3.1 电平转换电路设计 13
3.3.2 AT89C51电路设计 14
3.4 显示屏电路设计 15
第4章 系统软件设计 17
4.1 数据通讯概念 17
4.1.1 串行通信的传送方式 17
4.1.2 异步通信 17
4.1.3 串行通信协议 18
4.2 系统软件结构 19
4.3 上位机程序设计 20
4.3.1 发送界面设计 20
4.3.2 上位机串口发送程序设计 22
4.4 下位机接收并显示程序 27
第5章 系统联机调试 28
5.1 软件调试 28
5.1.1 字模提取调试 28
5.1.2 PC机发送代码调试 29
5.1.3 系统仿真 30
5.2 硬件调试 31
5.2.1 电源系统调试 31
5.2.2 接口电路调试 32
5.3 分布式系统的实现 32
5.4 调试中的有关问题及分析 33
结 论 35
致 谢 36
参 考 文 献 37
附录1 源代码 38
附录2 电路原理图 50
第1章 绪 论
1.1 课题的来源及意义
随着计算机技术和信息技术的飞速发展,带来了自动化系统结构的变革。公共场所的通告系统显的越来越重要，为了让信息发布者能够把不同的信息发布到需要的场所，并且对所有的信息进行集中发布，通告系统逐渐由集散型控制系统向全数字的现场总线控制系统方向发展，即实现分布式控制。分布式的现场总线控制系统比集散型控制系统更好地体现了“信息集中、控制分散”的特点。
以往的通告系统是由上端机对所有的通告介质进行统一管理，无法根据通告介质所处的具体位置进行独立的通告内容控制，分布式实时控告系统的建立可以实现对通告内容的分布式控制，使处于不同的位置的通告介质能根据实时情况显示对应通告内容。通告系统的设计中要用LCD屏，这样才能更直接更快速的让人们看到通告内容。分布式的实时通告系统在我们的生活中越来越成为一种发展趋势，在商场、车站、公司、学校等，几乎每个公共场所都需要这样的通告系统，分布式控制实现了高效率、高可靠性的现场控制具有很现实的意义。
1.2 本课题的研究现状
早期的分布式控制系统是封闭的，各个系统生产厂家独立生产自己的产品组件，用户使用中的每一个环节都要受到生产厂家的制约。各个厂商之间的硬件产品不能够相互替代，通信网络所采用的体系和协议也各不相同。
近年来，随着计算机技术的不断发展和系统软硬件功能的不断强大，这种情况有所改善。操作员站、工程师站大多采用了通用计算机，计算机系统的软硬件都具备了可互换性；同时，在通信网络方面，各大厂商也都开始纷纷采用兼容性强的通用计算机网络，如以太网、RS-232/484等。现场总线技术的诞生给分布式控制系统注入了新的活力，使分布式控制系统具有了真正意义上的全分布式体系。现场总线国际标准的制定进一步提高了控制系统的互操作性和互换性。一个基于网络的分布式应用从设计到实现、调试、优化和监测（Monitor）都比传统的单机应用系统要复杂和困难得多。尽管在过去的10多年来，面向对象的开发技术和框架思想（frameworks）获得很大发展，同时大量的原理、方法、模式和工具被用来减轻开发和配置分布式网络应用所带来的复杂程度，但是想要达到分布式应用的理想境界，人们还面临着很多必须解决的课题。
1.3 本文的主要内容
本文主要介绍了一种基于工业现场总线的分布式实时通告系统的设计与仿真。
本文的结构安排如下：
第1章介绍了该课题的来源意义及研究现状。
第2章提出多种实现方案，并对方案做了比较和选择。
第3章介绍了系统的硬件电路和仿真电路图的设计，包括转换器，RS-232,MAX232, AT89C51,LCD之间的电路连接及AT89C51外围接口电路的设计。
第4章介绍了系统的软件实现，包括： PC机Visual Basic编程和AT89CC51单片机汇编编程两部分。
第5章介绍了硬件和软件调试,和在过程中遇到的问题及解决方法。
结论部分对本设计做出总结与展望。
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