[发明专利]一种基于RS485协议的现场总线通信系统

权利要求书

1.一种基于RS485协议的现场总线通信系统，其特征在于，包括工控机核心ARM、主站、从站以及从站扩展子板卡，其中:

所述工控机核心ARM与所述主站通过数据总线、地址总线和读写控制信号线连接，所述工控机核心ARM读取所述主站的FPGA中的缓存数据，并向所述主站的FPGA中写入缓存数据;

所述主站通过RS485通信电缆与所述从站分别相连构成星型网络拓扑结构，所述RS485通信电缆的两端分别通过RS485转换芯片与所述主站和从站相连，所述RS485转换芯片用于对所述主站和从站之间传输的信号进行差分转换后通过所述通信电缆进行传输;

所述从站与所述从站扩展子板卡之间通过数据总线、地址总线和读写控制信号线连接，用于实现所述从站与所述从站扩展子板卡之间的信息交互。

2.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述通信系统在数据链路层采用标准串行传输协议，本协议中使用11个字节组成有效数据帧，其中首字节的含义为数据帧含义，中间8个字节表示数据位，末尾2个字节为循环冗余校验码。

3.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述RS485通信电缆两端还包括终端匹配电阻，以减少所述通信电缆上的信号反射。

4.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述RS485通信电缆加上偏置电阻来防止通信电缆受到干扰。

5.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述主站与所述从站之间的通信方式为单机通信，所述主站通过轮询的方式与各从站进行通信。

6.如权利要求5所述的通信系统，其特征在于，所述主站通过轮询的方式与各从站进行通信具体包括:

所述主站对通信调度优先级定义四种状态:从站信息扫描、高优先级通信、低优先级通信、中断处理，当主站对所有的从站信息扫描完成后，得到主站与从站间所有通信任务的优先级，然后首先执行高优先级通信任务，高优先级通信任务完成后，执行低优先级通信任务，在预设的实时性周期到来之前，中断低优先级通信任务，当预设的实时性周期到来时，转入执行高优先级通信任务。

7.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述主站通过实时调度与所述从站之间进行实时通信。