西门子CPU412-2中央控制器西门子代理商 西门子总代理

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数据通信同步传输和异步传输

 同步是数字通信中必须解决的一个重要问题。所谓同步，就是要求通信的收发双方在时间基准上保持一致。

  计算机的通信过程与人们使用电话进行通话的过程有很多相似之处。在正常的通话过程中，人们在拨通电话，并确定对方就是他要找的人时，双方就可以进入通话状态。在通话过程中，说话的人要讲清楚每个字，并在每讲完一句话时需要停顿一下。听话的人也要适应讲话人的说话速度，听清楚对方讲的每一个字；要根据讲话人的语气和停顿来判断一句话的开始与结束，这样才可能听懂对方所说的每句话。这就是人们在电话通信过程中需要解决的“同步”问题。如果在数据通信中收发双方同步不良，轻者会造成通信质量下降，严重时甚至会造成系统完全不能工作。

  与人们通过电话进行通信的过程相似，在数据通信过程中，收发双方同样也要解决同步问题，只是问题更复杂一些。数据通信的同步包括以下两种。

  1.位同步(Bit synchronous)

  数据通信的双方如果是两台计算机的话，那么两台计算机的时钟频率标称值都是相同的(都是166MHz)，也一定存在着频率误差。不同计算机的时钟频率肯定存在着差异。这种时钟频率的差异，将导致不同计算机的时钟周期的微小误差。

  这种差异是微小的，在大量的数据的传输过程中，其积累误差也足以造成传输错误。在数据通信过程中，要解决收发双方的时钟频率的一致性问题。解决的基本方法:要求接收端根据发送端发送数据的起止时间和时钟频率，来校正自己的时间基准与时钟频率。这个过程就叫做位同步。

  实现位同步的方法主要有以下两种:

  (1)外同步法外同步法是在发送端发送一路数据信号的发送一路同步时钟信号。接收端根据接收到的同步时钟信号来校正时间基准与时钟频率，实现收发双方的位同步。

  (2)内同步法内同步法是从自含时钟编码的发送数据中提取同步时钟的方法，曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码都是自含时钟编码方法。这个问题将会在数据编码一节中进行介绍。

  2.字符同步(Character synchronous)]

  在实现了位同步后，第二步要实现的是字符同步。标准的ASCI字符由8位二进制0、1组成。发送端以8位为一个字符单元来发送，接收端也以8位为字符单元来接收。保证收发双方正确传输字符的过程就叫做字符同步。

  实现字符同步的方法主要有以下两种。

  1)同步式(Synchronous)

  采用同步方式进行数据传输称为同步传输(Synchronoustransmission)。同步传输将字符组织成组，以组为单位连续传送。在每组字符之前加上一个或多个用于同步控制的同步字符SYN，每个数据字符内不加附加位。接收端接收到同步字符SYN后，根据SYN来确定数据字符的起始与终止，以实现同步传输的功能。同步传输的工作原理如图6-4所示。

  2)异步式(Asynchronous)

  采用异步方式进行数据传输称为异步传输(Asynchronoustransmission)。异步传输的特点:每个字符作为一个独立的整体进行发送，字符之间的时间间隔可以是任意的。为了实现字符同步，每个字符的第一位前加1位起始位(逻辑“1”)，字符的Zui后一位后加1位、1.5位或2位终止位(逻辑“0”)。异步传输的比特流结构如图6-5所示。

  在实际问题中，人们也将同步传输叫做同步通信，将异步传输叫做异步通信。同步通信的传输效率要比异步通信的传输效率高，同步通信方式更适用于高速数据传输。

跳转操作的PLC控制

跳转PLC控制要求

  按下选择按钮，控制回路是点动回路，否则控制回路是长动回路。

  相关知识

  在PLC的应用指令中，有一类是程序控制类指令，用于程序的结构及流程控制，包括子程序、中断、跳转及循环等指令。

  ①子程序指令。包括调用指令CALL和返回指令SRET。子程序应该在主程序结束之后编程，即主程序结束指令FEND后编写，它与END指令的功能一样，执行到该指令时程序返回到0步。主程序允许嵌套，嵌套级别Zui多为5级。

  ②中断指令。包括开中断指令EI、关中断指令DI和中断返回指令IRET，EI和DI组成允许中断范围。中断程序允许嵌套，嵌套级别为2级。在执行某个中断子程序时，禁止其他中断请求。中断指针共有15个：输入中断6个，定时器中断3个，计数器中断6个。中断的优先级：多个中断信号不产生时，按先后顺序中断；多个中断信号产生时，按指针大小中断。中断服务子程序和子程序应该写在FEND之后，并且用IRET和SRET返回。如果多次使用FEND指令，在Zui后的FEND和END之间缩写子程序或中断子程序。

  ③循环指令。包括循环开始指令FOR和循环结束指令NEXT。FOR与NEXT是成对出现的，它们之间的程序将被反复执行。循环指令Zui多可以嵌套5级。编程时NEXT应该在FEND或END之前，否则出错。

  ④条件跳转指令CJ。指令跳过顺序控制程序中的部分程序，跳到有指针标号的程序处，可以缩短程序的运算周期。CJ常用于工业生产中自动与手动控制方式的切换。

  控制方案

  (1)接线图

  跳转PLC控制接线图如图2-41所示。

  图2-41 跳转PLC控制接线图

  (2)I/O分配表

  跳转PLC控制I/O分配表见表2-22。

  表2-22 跳转PLC控制I/O分配表

  (3)梯形图

  跳转PLC控制梯形图如图2-42所示。

  图2-42 跳转PLC控制梯形图

  (4)控制过程分析

  SB4按钮为指示灯点动还是长动运行的选择按钮。若SB4按钮被按下，即X4被接通，则程序调转到P0编号的程序，运行点动控制回路，即按下SB3按钮，接通X3，M1接通；松开X3，M1断开，也就是点动控制指示灯L1，绕开了长动回路。若SB4按钮没有被按下，即X4没有接通，则程序顺序执行。到程序第4行，典型的启、保、停回路：SB1为启动按钮，SB2为停止按钮，灯L1自锁回路。X1接通后，M0持续得电。执行第8行回路，由于SB4按钮未被按下，此回路接通，跳转到P1回路，程序结束，绕开了点动回路。M0和M1接通Y1。