4.1 主控制器軟件設計

　　主控制器采用嵌入式plc芯片組，完成開關量輸入輸出、uart0、uart1、can、rs485/232互連和通信功能。基本軟件框架由以下七個子程序組成。

　　init-config：端口初始化程序，完成輸入輸出端口配置，中間變量初始化，啟動spi。

　　init-start：上電初始化程序，復位所有輸出口。

　　init-set：設置初始化程序，復位所有輸出口。

　　init-run：運行初始化程序。

　　step：指令周期掃描程序

　　tms：2.5ms周期掃描程序，采樣輸入口狀態、刷新輸出口狀態、spi通信報文的發送和接收。

　　scan：演算周期掃描程序，輸入口狀態濾波，spi通信報文的解讀。

　　4.2 從控制器軟件設計

　　從控制器采用c8051f330單片機，指令運算速度高達25mips。從控制器對輸入脈沖采樣，接受主控制器發送的命令并進行相應的處理，輸入脈沖經過分頻后，輸出相應頻率的脈沖，并將有關信息發送給主站控制器。從控制器的作用相當于一個執行機構，它接受主控制器的命令執行不同的動作，并把執行的狀態反饋給主控制器，主要由以下5個功能程序組成。

　　start：上電復位初始化程序，輸入輸出端口配置，復位中間變量單元，啟動spi、int0中斷。

　　int-int0：外部中斷0服務程序，對輸入脈沖進行分頻處理及脈沖插補。

　　int-spi：spi中斷服務程序，spi通信報文的接收和發送。

　　int-t3：定時器t3中斷服務程序，監控spi通信狀態和主程序執行狀態。

　　main：主程序，解讀spi通信報文，完成脈沖點動、定位。

　　4.3主從控制器的組合設計

　　主、從控制器之間以spi接口連接，spi通訊速率為500kbit/s，因此有利于提高系統的快速性和實時性。

　　主站采用定時發送/接收模式，嵌入程序初始化時，啟動spi發送，定時時間到，先接收一字節數據，然后發送下一字節數據。當所有報文發送完成后，暫停發送等待主程序處理報文，報文處理完后才啟動下一輪發送。

　　從站采用中斷接收/發送模式，進入中斷服務程序后，先接收一字節數據，然后發送一字節數據，當所有報文接收完成后，對應的有相同字節的報文發送完成。此時從站停止接收報文，等待主程序處理接收到的報文，報文處理完后，又啟動下一輪報文接收過程。

　　報文結構：stx+報文內容+etx+crc。

　　stx：報文起始代碼，固定為02h。

　　報文內容：起始2個字節為命令字對應的ascii碼，以區別不同的報文，后面為報文實際 數據，全部采用ascii碼。

　　etx：報文結束代碼，固定為03h。

　　crc：校驗和，報文內容所有字節相加后再加etx的數值，然后轉換成ascii碼。

　　5 應用舉例

　　5.1控制設備名稱

　　控制設備名稱：4套色圓網印花機控制系統。