基于HART协议的智能仪表通信系统设计
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-18页 |
| ·现场总线简介 | 第11页 |
| ·现场总线的发展及特点 | 第11-13页 |
| ·HART 协议的技术背景 | 第13-16页 |
| ·本论文主要内容及章节安排 | 第16页 |
| ·本章小节 | 第16-18页 |
| 第二章 HART 协议及实现分析 | 第18-37页 |
| ·HART 协议规范 | 第18-25页 |
| ·HART 协议模型 | 第18-19页 |
| ·物理层规范 | 第19-20页 |
| ·数据链路层规范 | 第20-25页 |
| ·设备类型 | 第21页 |
| ·通讯方式 | 第21-22页 |
| ·字符编码 | 第22页 |
| ·帧格式 | 第22-25页 |
| ·应用层规范 | 第25页 |
| ·HART 协议的实现分析 | 第25-36页 |
| ·HART 协议网络模式 | 第25-27页 |
| ·单点模式 | 第26页 |
| ·多点模式 | 第26-27页 |
| ·HART 协议定时及总线仲裁分析 | 第27-33页 |
| ·定时分析 | 第27-28页 |
| ·设备同步操作分析 | 第28-29页 |
| ·总线操作及仲裁分析 | 第29-33页 |
| ·HART 协议命令分析 | 第33-36页 |
| ·设备识别命令 | 第33-34页 |
| ·测量值操作命令 | 第34-35页 |
| ·突发模式配置命令 | 第35-36页 |
| ·本章小节 | 第36-37页 |
| 第三章 HART 协议通信系统的硬件实现 | 第37-49页 |
| ·硬件总体设计 | 第37-39页 |
| ·系统设计方案 | 第37页 |
| ·硬件总体方案 | 第37-39页 |
| ·硬件工作原理 | 第39页 |
| ·硬件各模块设计 | 第39-47页 |
| ·微控制器（MCU）模块 | 第39-41页 |
| ·模块功能分析 | 第39页 |
| ·P89LPC936 型号的选择 | 第39-41页 |
| ·4-20mA 电流环模块 | 第41-45页 |
| ·AD421 芯片介绍及功能分析 | 第41-42页 |
| ·AD421 实现模拟输出 | 第42-43页 |
| ·AD421 实现数字输出 | 第43-44页 |
| ·AD421 供电及提供参考电压 | 第44-45页 |
| ·HART 协议调制解调模块 | 第45-47页 |
| ·HT2015 芯片介绍及功能分析 | 第45页 |
| ·HT2015 与其它器件的接口 | 第45-47页 |
| ·功耗分析及硬件低功耗设计 | 第47-48页 |
| ·本章小节 | 第48-49页 |
| 第四章 HART 协议通信系统的软件设计 | 第49-81页 |
| ·软件设计总体结构 | 第49-51页 |
| ·底层程序设计 | 第51-58页 |
| ·定时程序 | 第51-53页 |
| ·串口收发及校验程序 | 第53-56页 |
| ·FLASH 程序 | 第56-58页 |
| ·主板通讯程序 | 第58-65页 |
| ·I~2C 接口的配置 | 第58-59页 |
| ·自定义帧格式 | 第59-61页 |
| ·标准接口 | 第61页 |
| ·通讯过程 | 第61-62页 |
| ·请求帧发送过程 | 第62页 |
| ·响应帧发送过程 | 第62页 |
| ·通讯程序 | 第62-65页 |
| ·数据链路层程序 | 第65-71页 |
| ·帧接收解析程序 | 第66-70页 |
| ·帧封装发送程序 | 第70-71页 |
| ·主状态机程序 | 第71-74页 |
| ·初始化状态 | 第71页 |
| ·接收状态 | 第71-73页 |
| ·突发状态 | 第73-74页 |
| ·应答状态 | 第74页 |
| ·应用层程序 | 第74-79页 |
| ·命令处理程序 | 第75-76页 |
| ·状态程序 | 第76-79页 |
| ·软件抗干扰及低功耗设计 | 第79-80页 |
| ·软件抗干扰设计 | 第79页 |
| ·软件低功耗设计 | 第79-80页 |
| ·本章小节 | 第80-81页 |
| 第五章 系统调试和功能测试 | 第81-85页 |
| ·PC 机调试系统 | 第81-82页 |
| ·调试环境 | 第82-83页 |
| ·功能测试 | 第83-84页 |
| ·本章小节 | 第84-85页 |
| 第六章 结论与展望 | 第85-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-90页 |
| 攻硕期间取得的研究成果 | 第90-91页 |
| 附录1 通信板电路原理图 | 第91-92页 |
| 附录2 通信板电路PCB 图 | 第92-93页 |
| 附录3 BELL202 调制解调器电路原理图 | 第93-94页 |
| 附录4 BELL202 调制解调器PCB 图 | 第94-95页 |
