HART通信协议在现场仪表远程通信中的实现

实现系统的低功耗设计非常重要。

　　图3和图4分别是采用的AD421和HT2012的外围电路图。


　　3 通信的软件设计

　　HART通信程序也即为HART协议数据链路层和应用层的软件实现，是整个现场仪表软件设计的关键。

　　在HART通信过程中，主机（上位机）发送命令帧，现场仪表通过串行口中断接收到命令帧后，由MCU作相应的数据处理，产生应答帧，由MCU触发发送中断，发出应答帧，从而完成一次命令交换。

　　首先在上电或者看门狗复位后，主程序要对通信部分进行初始化，主要包括波特率设定、串口工作方式设定、清通信缓冲区、开中断等。

　　在初始化完成之后通讯部分就一直处在准备接收状态下，一旦上位机有命令发来，HT2012的载波检测口OCD变为低电平，触发中断，启动接收，程序就进入接收部分。然后完成主机命令的解释并根据命令去执行相应的操作，最后按一定的格式生成应答帧并送入通信缓冲区，启动发送，完成后关闭SCI。

　　图5是串行接收请求帧、回复应答帧程序的流程图。

在发送应答帧之后，再次进入等待状态，等待下一条主机命令。

　　4 结语

　　实践证明，上述方法具有结构简单、工作可靠的特点，完全符合HART协议，具有较好的通用性。

　　由于HART众多不容置疑的优点，使得它成为全球应用最广的现场通信协议，已成为工业上实用的标准。因此在今后很长一段时期内，HART协议产品在国内仍然具有十分广阔的市场。