隨著觸摸屏的應(yīng)用和產(chǎn)量的增加,，價格下降,。因而有可能使用觸摸屏作為單片機控制設(shè)備的鍵盤和顯示裝置,，提高單片機控制設(shè)備的檔次。觸摸屏與PLC聯(lián)合使用時,，觸摸屏的主要功能是：
?、亠@示PLC輸入，輸出端13或輔助繼電器的開關(guān)狀態(tài),。
?、谟糜|摸按鍵強制PLC輸入，輸出端口或輔助繼電器的開／關(guān),。
?、埏@示PLC中定時器、計數(shù)器和數(shù)據(jù)寄存器的內(nèi)容,。
?、苡糜|摸屏鍵盤把設(shè)定數(shù)據(jù)送入PLC的數(shù)據(jù)寄存器中。
可規(guī)納成觸摸屏與PLC問對應(yīng)地址的數(shù)據(jù)位,、字的讀和寫,。因此可以利用MOD—BUS通信協(xié)議來實現(xiàn)觸摸屏與單片機的通信和控制，或觸摸屏與多臺單片機通信,，構(gòu)成一個集散控制系統(tǒng),。
1 觸摸屏與單片機的硬件聯(lián)接
采用MT500觸摸屏與AT89C52單片機一對一通信。把觸摸屏的PLC232 9針插座與帶有RS232接口的AT89C52單片機相連接,。如圖1所示,。注意：通信電纜DB9是2-2、3—3,、5-5,。
這種接法的電纜也可用于與PC機通信或做通信摸擬。作PC機通信時在連接PC機端的DB9短接4—6,、7—8,。由于AT89C52單片機無RS232接口，因此需要擴展一片MAx232,，把RXD,、T×D的TTL電平轉(zhuǎn)換成RS232電平。
圖1 觸摸屏與單片機通信聯(lián)接方法
2 建立觸摸屏與單片機的內(nèi)部存儲器地址對應(yīng)關(guān)系
打開觸摸屏組態(tài)軟件,，從[編輯]下拉菜單中選[系統(tǒng)參數(shù)],，彈出如圖2所示參數(shù)設(shè)置對話框。觸摸屏的系統(tǒng)參數(shù)中PLc類型設(shè)置成MODBUS RTU,，通信參數(shù)設(shè)置必需與單片機通信參數(shù)設(shè)置一致,。通信口類型設(shè)置成RS232,，數(shù)據(jù)位設(shè)置成8位，1個停止位,，波特率9600,，校驗位設(shè)置與單片機編程一致，PLC站號是單片機定義的站地址一樣,，站號需從1開始,。參數(shù)設(shè)置完成，按確定鍵,。
圖2參數(shù)設(shè)置對話框
這時觸摸屏的可操地址范圍如表1所示,。
表1 觸摸屏在設(shè)置成MODBUS RTU摸式時可操作地址范圍
Ox1—Ox9999、1×1—1x9999用于位操作的存儲器,，3xl一3x9999,、4xl一4x9999用于字操作的存儲器。lxl一1x9999作為輸入節(jié)點（只讀）位操作的存儲器,，用作觸摸屏上的位狀態(tài)指示燈,。Oxl～oX9999可讀可寫，可作位狀態(tài)指示燈,、按鍵,、觸發(fā)控制摸位等。3xl-3x9999作為輸入數(shù)據(jù)存儲器,，可作觸摸屏中的數(shù)值顯示元件和多狀態(tài)指示燈等,。4xl一4x9999可讀可寫，可作觸摸屏中的數(shù)值輸入元件和多狀態(tài)設(shè)定元件等,。其地址采用十進制數(shù)表示,。OxO、lx0,、3xO,、4x0不可使用，否則編譯時會出錯,。
在單片機中可自由定義分配與觸摸屏相對應(yīng)的寄存器地址。
如假設(shè)P2,、P3口為輸入口,，P0、P1為輸出口,。為了便于單片機編程,，可以把P2、P3口的引腳狀態(tài)映射到20H,、21H,，與觸摸屏lxl一1x16相對應(yīng),。把P0、P1輸出口數(shù)據(jù)存到寄存器22H,、23H,，與觸摸屏0xl一0x16相對應(yīng)。24H一28H作為位操作存儲區(qū),，與觸摸屏0x16-1x56相對應(yīng),。把30H-3F：H設(shè)置成8個數(shù)據(jù)顯示寄存器，與觸摸屏3xl-3x8相對應(yīng),。把40H一4FH設(shè)置成8個數(shù)據(jù)設(shè)置寄存器,，與觸摸屏4x1-4x8相對應(yīng)。這樣可列出觸摸屏與單片機通信地址對應(yīng)表,，位地址如表2所示,。字地址如表3所示。
表2摸屏與單片機通信位地址對應(yīng)表
表3摸屏與單片機通信字地址對應(yīng)表
3 觸摸屏組態(tài)軟件編輯
打開觸摸屏組態(tài)軟件,，先按上述方法設(shè)置[系統(tǒng)參數(shù)],，光標移到[窗口／元件選擇列表框]，單擊鼠標右鍵,，新建一個窗口,，按要求填寫對話框。按確定鍵,，出現(xiàn)一個編輯窗,，下面以設(shè)置一個位狀態(tài)顯示元件（指示燈）和一個數(shù)值顯示元件（數(shù)據(jù)顯示窗）為例，說明觸摸屏編輯的地址與單片機內(nèi)的地址建立相互聯(lián)系的方法?，F(xiàn)以要顯示單片機中位20H（24H.0）的狀態(tài)和顯示40H,、41H的數(shù)值為例。把鼠標點擊元件工具箱中的元件圖或從菜單[元件]的選項中拖出一個位狀態(tài)指示元件,。并彈出位狀態(tài)顯示元件屬性對話框,。
在讀取地址欄[設(shè)備類型]中選0x，[設(shè)備地址]寫入17,，見表2,，0x17對應(yīng)20H，選擇適當?shù)膱D形,、標簽,、大小和位置。按確定鍵,。對話框消失,，在編輯窗口出現(xiàn)一個位狀態(tài)顯示元件L1。一旦建立了正確的通信關(guān)系,，則這個位狀態(tài)顯示元件的不同顯示狀態(tài)反應(yīng)了單片機中位20H狀態(tài)的變化,。
把鼠標點擊元件工具箱中的元件圖或從菜單[元件]的選項中拖出一個數(shù)值顯示元件,。并彈出數(shù)值顯示元件屬性對話框。如圖3所示,。
圖3數(shù)值顯示元件一性對話框
在讀取地址欄[設(shè)備類型]中選敘,，[設(shè)備地址]寫入1，見表3,，3xl對應(yīng)40H（高位）,，41H（低位），選擇適當?shù)膱D形,、標簽,、大小和位置。按確定鍵,，對話框消失,。
在編輯窗口出現(xiàn)一個數(shù)值顯示元件，一旦建立了正確的通信關(guān)系,，則這個數(shù)值顯示元件顯示單片機中位40H（高位）,，41H（低位）的數(shù)值。
4 MODBUS RTU（遠程終端設(shè)備）通信協(xié)議簡介
觸摸屏與單片機通信是主從通信方式,，觸摸屏是主機,，單片機是從機。觸摸屏根據(jù)畫面編輯的控件,，不斷發(fā)送位,、字的讀或?qū)懙闹噶睢纹瑱C不斷應(yīng)答指令,。
本文介紹MODBUS RTU通信格式,，字符幀由8個數(shù)據(jù)位，1個起始位,，1個停止位,，1個奇偶校驗位（當不采用校驗位時，則設(shè)置2個停止位）,。發(fā)送或接收每個字節(jié),，必需經(jīng)過一次CRC出錯校驗運算。運算方法詳見參考文獻,。
一個指令幀由從機地址,、功能碼、數(shù)據(jù)域和CRC校驗碼組成,。數(shù)據(jù)域由讀、寫位或字數(shù)據(jù)的十六位首地址（高位在前,，低位在后）,、十六位操作數(shù)（高位在前,，低位在后）、最后為十六位CRC校驗碼（低位在前,，高位在后）,。發(fā)送或接收前后必需有大于3.5MS的延時，以示一個指令幀的開始或結(jié)束,。地址碼和功能碼均為一個字節(jié),。
下面舉例說明用MODBUS RTU通信協(xié)議的通信格式：
1）讀觸摸屏指定首地址0x17對應(yīng)單片機中首地址20H的一個字（十六位）的位狀態(tài)。
觸摸屏發(fā)送通信格式：
單片機應(yīng)答通信格式：
觸摸屏位地址0x17對應(yīng)單片機首地址24H.0,，回送24H.
0～20H.7,，25H.0-25H.7，十六位狀態(tài),。
2）讀觸摸屏指定首地址4xl對應(yīng)單片機中首地址40H的一個字（40H,。41H）的數(shù)值。
觸摸屏發(fā)送通信格式：
單片機應(yīng)答通信格式：
3）將觸摸屏指定地址位0x18對應(yīng)單片機中21H（24H.1）位置1或清零,。
觸摸屏發(fā)送通信格式：
單片機應(yīng)答通信格式：
表中置位命令0FF00H為置1,，0000H為清零。
4）將觸摸屏指定首地址4x2對應(yīng)單片機中首地址42H的一個字42H,，43H寫入一個設(shè)定值oal64H,。
觸摸屏發(fā)送通信格式：
單片機應(yīng)答通信格式：
用類似的方法，根據(jù)項目要求,，選擇控件和編輯控件屬性,。
建立觸摸屏與單片機的地址聯(lián)系，按照MODBUS協(xié)議編寫單片機與觸摸屏的通信程序,。則可實現(xiàn)用觸摸屏顯示單片機中位狀態(tài)變化,，設(shè)定數(shù)值或顯示數(shù)值。