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Profibus-DP具有很高的市场占有率,主要用于设备级控制系统与分散式I/O的通信中,安装简单,即插即用,且通信实时可靠,功能比较完善等特点,是目前国际上应用最广泛的一种现场总线。当前,国内对Profibus-DP的应用与研究主要以国外的一些成套设备为主,而自主研究开发通信接口却比较少[1]。在国内大多数采用德国西门子公司提供的ASIC专用Profibus协议芯片SPC3开发Profibus-DP从站,但由于SPC3芯片价格昂贵,再之外围器件的成本和软件开发的成本,给生产厂家带来了巨大的成本压力,导致国内只有少量产品带有Profibus-DP通信接口,无法被广泛应用。本文就针对该方案的缺点,提出了采用廉价的高性能的普通ARM7芯片STM32F103软核开发Profibus-DP从站,代替了Profibus-DP专用芯片。通过有效地分配STM32F103的资源,采用硬件与软件相结合,开发智能DP从站,具有硬件成本低、通信速率高、易修改及扩展、灵活性高等优点。本文将从以下几方面进行介绍Profibus-DP从站:(1)介绍现场总线技术的发展概况、应用前景以及Profibus-DP协议在国内外的应用情况,论述了国内开发Profibus-DP从站所采取的方案及其存在的局限性,指出了本课题的研究方案、研究内容及待解决的关键技术。(2)比较目前国内开发Profibus-DP从站所采取的方案,指出各自存在的优缺点,提出一种基于ARM7芯片STM32F103软件实现Profibus-DP智能从站的方案,并针对预期的指标进行可行性分析。(3)重点介绍Profibus-DP从站的硬件和软件设计。从硬件原理图的设计、PCB版的制作、电路的焊接及调试到软件编程进行详细介绍。硬件电路主要包含微处理器接口、电源电路、RS485通信接口。软件主要完成MAC层及LLC层的功能,如高速数据收发、帧间隔识别、帧解析、处理及封装等。(4)采用CP5611+PC机作为Profibus-DP主站,搭建Profibus-DP从站的测试平台,对本方案实现的Profibus-DP从站进行测试,是否达到预期的指标。(5)最后,采用自制的丢包率测试站对已完成的DP从站进行丢包率测试,给出测试的实验结果,并对实验数据进行详细地分析。本文实现的Profibus-DP从站在降低成本的同时,确保了高速通信的功能,可以广泛地应用于高速通信的工业现场网络中,实现一个智能化的网络,便于用户的管理。