第1章計算機控制系統的基本概念1.1自動控制系統的基本概念1.2計算機控制系統的一般構成1.3微機控制系統的分類1.4計算機控制系統的發展1.5工業控制機的組成及特點1.6工業控制機的總線結構

1.1自動控制系統的基本概念

古典控制理論： -20世紀40年代發展起來； -頻率法（幅頻特性和相頻特性）和根軌跡法（穩定性分析）； -適于單輸入單輸出的線性自動控制系統；現代控制理論：為數字計算機應用于自動控制領域創造了條件 -20世紀60年代逐漸形成； -以狀態空間法為基礎； -適于多輸入多輸出的多變量系統、非線性系統、系統參數隨時 間變化的時變系統、分布參數控制系統以及最優控制系統等。

直流電動機轉速控制系統

直流電動機轉速控制系統原理圖

當電動機的負載轉矩變化很小，系統元件特性比較穩定時，所示的控制系統可以滿足預期的要求。否則，電動機的實際轉速與期望值相比將有較大的誤差。為了克服或減小負載轉矩變化對轉速的影響，可以采用干擾補償的辦法，但是，采用干擾補償的系統一般不能解決由于元件特性不穩定所產生的輸出誤差。帶偏差控制作用的速度控制系統

帶偏差控制作用的速度控制系統原理圖帶偏差控制作用的速度控制系統則可以減小或消除由各種因素所引起的轉速變化。

隨動控制系統示意圖

隨動系統的原理圖（例：輪船主機轉速控制）自動控制系統的基本組成自動控制系統的類型：①恒值系統：給定值是恒定值（輪船主機定速控制）；②隨動系統：給定值(控制指令)是事先未知的時間函數的系統稱為隨動系統（火炮控制）； ③程序控制系統：控制指令已預先知道的系統（自動包裝線）； ④自動調節系統或鎮定系統：如前面所示的帶偏差控制作用的速度控制系統是根據偏差產生控制作用，對系統進行自動調節，使被控量保持恒定的（商店室溫控制）。自動控制的基本方式： ①開環控制：被控量(輸出)不影響系統控制的控制方式稱為開環控制（打出去的炮彈）；

當被控對象或控制裝置受到干擾，或者在工作過程中元件特性發生變化而影響被控量時，系統不能進行自動補償，被控制精度難以保證。但是由于結構比較簡單，在控制精度要求不高或者元件工作特性比較穩定而干擾又很小的場合應用比較廣泛。 ②閉環控制：被控量參與系統控制。閉環控制從原理上提供了實現高精度控制的可能性，它對控制元件的要求比開環控制的低。但與開環控制系統相比，閉環控制系統設計比較麻煩，結構也比較復雜，因而成本較高。閉環控制是自動控制中廣泛采用的一種控制方式。當控制精度要求較高，干擾影響較大時，一般都采用閉環控制。對控制系統的基本要求：①穩定性：系統被控量偏離給定值而振蕩時，系統抑制振蕩的能力；②快速性：被控量趨近希望值的快慢程度；③精確性：過渡過程結束后，被控量與希望值接近的程度。1.2計算機控制系統的一般構成計算機控制系統的結構與前面介紹的反饋控制系統十分相似，只是將控制器由數字控制器來實現，就組成了一個典型的計算機控制系統（火焰切割機）計算機控制系統的控制過程包括以下四個方面：(1)實時數據采集：對被控制量的瞬時值進行檢測，并且將采樣結果輸入到計算機；(2)實時決策：對輸入的實時給定值與被控量的數值進行處理后，按照預先規定的控制規律進行運算，稱為(實時)決策；(3)實時控制：根據實時決策結果，適時地對執行裝置發出控制信號； (4)信息管理：結合網絡技術和控制策略，實現信息共享和管理（例如：數據庫技術）。測、算、控、管實時 滿足實時性：指信號的輸入、計算和輸出都要在一定的時間(采樣間隔)內完成。 實時控制：計算機能夠在工藝要求的時間范圍內及時對被控參數進行測量、計算和控制輸出。在線

在線方式：生產過程與計算機直接相接并受控于計算機，也稱為聯機方式； 離線方式：生產過程不與計算機相接且不受控于計算機，而靠人聯系并實施操作，也稱為脫機方式；

實時控制系統必定是在線系統計算機控制的優點：(1)可以消除常規模擬調節器的許多難以克服的缺點，如不存在模擬調節器的漂移問題，參數整定范圍寬，可以數字濾波等； (2)使用靈活，便于實現特殊的控制規律，如修改部分程序就能改變調節規律，而無需改變硬件設備，甚至可以在線改變控制方案。因而可以在不增加硬件設備的情況下逐步提高控制水平。 (3)具有增加控制回路而不會顯著地增加費用的特點，還可實現打印、制表、報警、顯示等附加功能。計算機控制系統的組成 計算機系統硬件： 過程相關設備：傳感器、執行器 軟件：控制軟件及系統軟件； *計算機通信網絡： *其它設備：操作臺、檢測設備等；

在各種計算機控制系統中，幾乎都是以微處理器為核心器件，因此計算機控制系統一般就是指微機控制系統。計算機系統硬件：各種工業控制計算機、可編程邏輯控制器(PLC)等 1)計算機主機：CPU+存儲器； 2)接口：并行接口、串行接口和管理接口(包括中斷管理、直接存取DMA管理、計數/定時等)； 3)輸入/輸出通道：計算機和生產過程之間信息傳遞和交換的連接通道，這就是輸入/輸出通道，又稱過程通道；一般包括模擬量輸入通道、模擬量輸出通道、開關量輸入通道和開關量輸出通道；過程通道不能直接由主機控制，必須由接口傳送相應的信息和命令； 4)通用外圍設備：鍵盤、鼠標等常用輸入設備，顯示器、打印機、記錄儀等常用輸出設備，磁盤、光盤等存儲設備；

過程相關設備 1)傳感器：工業對象的過程參數一般是非電物理量，必須經過傳感器(又稱一次儀表)變換為等效的電信號。在微機控制系統中，為了收集和測量各種參數，廣泛采用了各種檢測元件和儀表，它們的主要功能是把被檢測的參數由非電量轉換為電量。這些信號轉換成統一的微機標準電平后再送入微機。檢測元件精度的高低直接影響微機控制系統的精度。 2)執行器：為了控制生產過程，需要有執行機構。常用的執行機構有電動、液動和氣動等形式。動力電機和控制電機也是經常用到的執行機構；

軟件

軟件是指能完成各種功能的微機程序的總和，如操作系統、監控程序、管理程序、控制程序、計算和自診斷程序等。

1)系統軟件：DOS，Windows，WindowsNT，UNIX等操作系統和專業化的軟件工作平臺（如匯編、編譯等語言加工軟件軟件和控制系統的編程軟件等）； 2)應用軟件和數據庫：應用軟件是用戶根據要解決的實際問題而編寫的各種程序。在微機控制系統中，每個控制對象或控制任務都配有相應的控制程序，用這些控制程序來完成對各個控制對象的不同要求。在平衡系統硬件和軟件的性能和功能時，只有當確定系統硬件后，才能確定如何配制軟件。只有軟件和硬件相互有機配合，才能充分發揮微機的優勢，研制出完善的微機控制系統。

1.3微機控制系統的分類按照功能結構對計算機控制系統分類 1)數據采集和監視系統（安防系統） 2)直接數字控制系統(DDC)（數控機床）(DirectDigitalControl) 3)微機監督控制系統(SCC)（鍋爐）(SupervisoryComputerControl) 4)集散控制系統(DCS)(DistributedControlSystem)及分級控制系統 5)現場總線控制系統(FCS)（PROFIBUS）(FieldbusControlSystem) 6)計算機控制網絡 ……數據采集、處理系統對大量的過程參數進行定時巡回檢測、數據記錄、數據計算、數據統計和處理、參數的越限報警及對大量數據進行積累和實時分析，按要求定時制表、打印或將數據處理的結果記錄在外存儲器中，作為資料保存和供分析使用，最終對指導生產過程發揮一定作用。DDC系統框圖計算機參加閉環控制過程。用一臺微機對多個被控參數進行巡回檢測，將檢測結果與設定值進行比較，再根據規則進行控制運算，最后輸出到執行機構對生產過程進行控制，使被控參數穩定在給定值上。計算機可完全取代模擬調節器，實現多回路的PID調節，且不需改變硬件，只通過改變軟件就可有效實現較復雜的控制算法。在DDC方法中，對生產過程產生直接影響的被控參數給定值是預先設定的，這個給定值不能根據過程條件和生產工藝信息的變化及時修改，因此DDC方式無法使生產過程處于最優工況。監督控制(SCC)中的計算機根據工藝信息和其它參數，按照描述生產過程的數學模型或其它方法，自動改變模擬調節器或者DDC系統的給定值，從而使生產過程始終處于最優工況(如最低消耗、最低成本、最高產量等)。由于其作用是改變給定值，所以又稱SCC為給定值控制SPC(SetPointControl)。微機對各物理量進行巡回檢測并接收管理命令，按照一定的數學模型計算并輸出給定值到模擬調節器。此給定值在模擬調節器中與檢測值進行比較，其偏差值經模擬調節器計算后輸出到執行機構，從而調節生產過程。由此系統可以根據生產情況的變化，不斷改變給定值，達到實現最優控制的目的。該種系統特別適合老企業的技術改造工程，能夠充分利用原有的模擬調節器，又可實現最優控制。兩級微機控制系統，一級為監督級SCC，二級為控制級DDC。SCC的作用與SCC+模擬調節器中的SCC一樣，用來計算最佳給定值，SCC與DDC之間通過接口進行信息聯系。直接數字控制器DDC用來把給定值與測量值(數字量)進行比較，其偏差由DDC進行數字計算，并實現對各個執行機構的調節控制作用。當DDC級計算機出現故障時，可由SCC計算機完成DDC的控制功能。控制系統可靠性提高，使用更加靈活。DCS系統框圖DCS采用分散控制和集中管理的控制理念與網絡化的控制結構，靈活地將控制設備、服務器、基礎自動化單元等聯系在一起。從綜合自動化角度出發，按功能分散、危險分散、管理集中和應用靈活等原則進行設計，具有高可靠性能，便于維修與更新。它以系統最優化為目標，以微處理機為核心，與數據通信技術、CRT顯示、人機接口技術和輸入/輸出接口技術相結合，廣泛用于數據采集、過程控制和生產管理分級控制系統框圖微機控制系統不但包含控制的功能，而且還包含生產管理和指揮調度的功能。計算機控制網絡由一臺中央計算機(CC)和若干臺衛星計算機(SC)構成計算機網絡，中央計算機配置了齊全的各類外圍設備，各個衛星計算機可以共享資源，網絡中的設備以及其他資源可以得到充分利用。各個衛星機按照不同單元的功能要求由不同的微處理機進行操作控制；中央計算機用于協調各衛星機之間的工作，并實現生產過程監督控制功能，還能進行最優化計算和計劃、調度、庫存管理等工作。按照控制規律對計算機控制系統分類 1)程序控制和順序控制：程序控制是指被控量按照預先規定的時間函數變化，被控制量是時間的函數；順序控制則可以看作是程序控制的擴展，在各個時期所給出的設定值可以是不同的物理量，而且每次設定值的給出，不僅取決于時間，還取決于對以前的控制結果的邏輯判斷。 2)比例―積分―微分控制(簡稱PID控制)：調節器的輸出是調節器輸入的比例、積分、微分的函數。

3)有限拍控制：有限拍控制的性能指標是調節時間最短，要求設計的系統在盡可能短的時間里完成調節過程。有限拍控制通常在數字隨動系統中應用。 4)復雜規律的控制：針對生產過程的實際情況引入的各種復雜規律的控制，如串級控制、前饋控制、純滯后補償控制、多變量解耦控制以及最優、自適應、自學習控制等。 5)智能控制：人工智能、運籌學和控制理論相結合實現的綜合自動化系統。1.4計算機控制系統的發展計算機技術的發展過程 1)開創時期(1955~1962) 2)直接數字控制時期(1962~1967) 3)小型計算機時期(1967~1972) 4)微型計算機時期(1972~)計算機控制理論的發展過程 1)采樣定理； 2)差分方程； 3)Z變換法； 4)狀態空間理論； 5)最優控制與隨機控制； 6)代數系統理論； 7)系統辨識與自適應控制；微機控制系統的發展 1)成熟先進技術的推廣(PLC、智能調節器、DCS、FCS) 2)智能控制系統研究（人工智能、模糊控制、神經網絡） 3)微機控制系統深入發展微機控制系統之成熟先進技術的推廣普及應用PLC

廣泛使用智能調節器采用新型DCS和FCS微機控制系統之智能控制系統研究分級階梯智能控制系統模糊控制系統專家控制系統學習控制系統神經控制系統微機控制系統之深入發展系統辨識（建立模型）最優估計（狀態變量的估計）最優控制（控制參數的最優選擇）系統辨識工業過程的數學模型可通過過程的機理分析或實驗測試的方法獲得，分別稱為機理模型和實驗模型。系統辨識把工業過程看作“黑盒子”，僅憑借過程的輸入輸出的測試數據，應用數學方法決定模型的結構和參數。若機理建模提供了模型的結構，測試數據只決定其中的未知參數，則稱為參數識別或參數估計。適應性控制就是當系統特性隨著負荷、物料性質和操作條件的改變而改變時，為了達到系統的最優控制，要隨時改變控制結構與參數，以適應變化了的工況，保持給定的控制指標，因此要求在線實時識別過程模型，以新測數據為依據，用迭代方法為手段，不斷更新模型的結構與參數。最優估計工業過程中，除了可測的輸入輸出參數外，還有無法測量而又對過程操作具有重要意義的參數。現代控制理論引入了系統的狀態空間與狀態向量的概念，可通過適當選擇，將那些不可測的變量定義為狀態向量中的元素。狀態估計就是以過程數學模型為基礎，依據輸入輸出的在線測量數據來估計不可測的狀態變量。對于隨機過程，由于測到的輸入輸出信息和模型本身都會被噪聲污染，其真實狀態的估計就是最優狀態估計。最優控制生產過程中，常會要求以最少的消耗(能量或物料)達到最大的實效。對于大型企業就存在大系統的最優控制問題。最優控制一般采用動態規劃、變分法與極大值原理等方法。一個典型的高級控制系統可以過程模型為基礎，包括在線參數估計、模型參數的自適應修正、卡爾曼濾波或狀態估計的微機綜合控制模式等。1.5工業控制機的組成及特點工業控制機的硬件組成系統支持.Watchdog：.電源監測： MAX708.掉電保護： 電擦除可編程只讀存儲器EEPROM(X24F008) 非易失性隨機存儲器NOVRAM(X20C04) 非易失性數控電位器EEPOT(X9311) 閃存器FLASH.實時時鐘： DS1287,DS12887X25045：將可編程看門狗、電壓監控、E2PROM集于一體的多功能芯片X25045有一個狀態寄存器，可以用來提供X25045的狀態信息以及設置塊保護和看門狗的超時功能。WIP：寫進程狀態位；WEL：寫使能鎖存器的狀態位；可以由指令進行復位和置位操作。寫使能鎖存器被復位時向其寫操作被禁止。BL0，BL1：確定E2PROM的塊保護地址范圍；WD0，WD1：看門狗超時功能設定位，可以設置不同的周期（典型值1.4s、600ms、200ms）.當WD0和WD1同時為1時，功能被禁止。

芯片引腳功能定義：

1–CS 芯片選擇輸入

2SO 串行輸出

3-WP 寫保護輸入

4Vss 地

5SI 串行輸入

6SCK 串行時鐘輸入

7RESET復位輸出

8Vcc 電源電壓(1)串行輸入子程序unsignedcharX25045Rece(){unsignedcharidatai;//定義變量unsignedcharidatavar=0;for(i=0;i<8;i++)//8位帶進位左移{var<<=1;//帶進位左移sck=1;sck=0; //產生SCK脈沖if(so)var+=1;//SO移進位位}return(var);//返回}(2)串行輸出子程序voidX25045Send(unsignedcharvar){unsignedchardatai;for(i=0;i<8;i++)//8位字節輸出{sck=0;//使SCK為低si=(var&0x80)?1:0;//輸出高位sck=1;//使SCK為高var<<=1;//左移1位}si=0;//清SI}(3)看門狗復位程序voidReset(){cs=1;cs=0;cs=1;}//CS脈沖復位看門狗(4)寫狀態寄存器子程序voidXwrite(unsignedcharvar,add){sck=0;//使SCK為低電平cs=0;//芯片選擇有效X25045Send(0x02);//WREN指令X25045Send(add);//調輸出子程序X25045Send(var);//調輸出子程序sck=0;//使SCK為低電平cs=1;//芯片選擇無效X25045wip-poll();//看門狗時限子程序}(5)讀狀態寄存器子程序unsignedcharXBRead(unsignedcharadd){unsignedchardatai;sck=0;//使SCK為低電平cs=0;//芯片選擇有效X25045Send(0x03);//READ指令X25045Send(add);//調輸出子程序i=X25045Rece();//調輸入子程序sck=0;//使SCK為低電平cs=1;//芯片選擇無效return(i);//返回}DS12887實時時鐘(RTC)加RAM設計用于直接替代DS1287。在24引腳雙列直插式封裝中整合了鋰電池、石英晶體以及寫保護電路，可替代典型應用中的16個元件。獨特之處在于能在沒有電源的情況下維持日歷與存儲信息。直接替代IBMAT計算機時鐘/日歷引腳與MC146818B與DS1287兼容在沒有電源的情況下，可以在10年工作中保持完全非易失包含鋰電池、石英晶體和支持電路的完備子系統計算秒、分、時、星期、日、月、年信息，有效至2100年的閏年補償用二進制或BCD表示時間、日歷和鬧鐘信息配合AM、PM的12小時模式或24小時模式夏令時選擇可選擇Motorola或Intel總線時序復用總線提高引腳利用率軟件接口類似128個RAM地址14字節時鐘與控制寄存器114字節通用RAM可編程方波輸出總線兼容的中斷信號(/IRQ)三路中斷可分別通過軟件屏蔽與檢測日歷鬧鐘可設置為每秒一次至每天一次周期中斷可設置在122ms至500ms時鐘刷新結束UL認證磁盤接口

IDE(IntegratedDriveElectronics):ATA(ATAttachment):definesthephysical,electrical,transport,andcommandprotocolsfortheinternalattachmentofstoragedevices.ATAPI(ATAttachmentPacketInterface):SATA(SerialATA):SCSI(SmallComputerSystemInterface):IDEinterfacepinassignmentsAboutIDEAboutSerialATAAboutSCSI工業控制機的軟件組成工業控制機的特點1.6工業控制機的總線結構

總線就是一組信號線的集合，它定義了各引線的信號、電氣和機械特性，使計算機內部各組成部分之間以及不同計算機之間藉此建立聯系，實現信息通信。

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BusTypeBusWidthBusSpeedMB/secISA16bits8MHz16MBpsEISA32bits8MHz32MBpsVL-bus32bits25MHz100MBpsVL-bus32bits33MHz132MBpsPCI32bits33MHz132MBpsPCI64bits33MHz264MBpsPCI64bits66MHz512MBpsPCI64bits133MHz1GBps內部總線：PC總線早期PC總線對應8088CPU,為62線8位總線系統

ISA=IndustryStandardArchitectureEISA=ExtendedIndustryStandardArchitectureVL-bus=VesaLocalBus(Vesa=VideoElectronicsStandardsAssociation)PCI=PeripheralComponentInterconnect

----ISA（industrialstandardarchitecture）總線標準是IBM公司1984年為推出PC/AT機而建立的系統總線標準，所以也叫AT總線。它是對XT總線的擴展，以適應8/16位數據總線要求。它在80286至80486時代應用非常廣泛，以至于現在奔騰機中還保留有ISA總線插槽。ISA總線有98只引腳。----EISA總線是1988年由Compaq等9家公司聯合推出的總線標準。它是在ISA總線的基礎上使用雙層插座，在原來ISA總線的98條信號線上又增加了98條信號線，也就是在兩條ISA信號線之間添加一條EISA信號線。在實用中，EISA總線完全兼容ISA總線信號。----VESA（videoelectronicsstandardassociation）總線是1992年由60家附件卡制造商聯合推出的一種局部總線，簡稱為VL(VESAlocalbus)總線。它的推出為微機系統總線體系結構的革新奠定了基礎。該總線系統考慮到CPU與主存和Cache的直接相連，通常把這部分總線稱為CPU總線或主總線，其他設備通過VL總線與CPU總線相連，所以VL總線被稱為局部總線。它定義了32位數據線，且可通過擴展槽擴展到64位，使用33MHz時鐘頻率，最大傳輸率達132MB/s，可與CPU同步工作。是一種高速、高效的局部總線，可支持386SX、386DX、486SX、486DX及奔騰微處理器。----PCI（peripheralcomponentinterconnect）總線是當前最流行的總線之一，它是由Intel公司推出的一種局部總線。它定義了32位數據總線，且可擴展為64位。PCI總線主板插槽的體積比原ISA總線插槽還小，其功能比VESA、ISA有極大的改善，支持突發讀寫操作，最大傳輸速率可達132MB/s，可同時支持多組外圍設備。PCI局部總線不能兼容現有的ISA、EISA、MCA（microchannelarchitecture）總線，但它不受制于處理器，是基于奔騰等新一代微處理器而發展的總線。

上述幾種系統總線一般都用于商用PC機中，在計算機系統總線中，還有另一大類為適應工業現場環境而設計的系統總線，如STD總線、VME總線、PC/104總線、CompactPCI等。AboutPC/104:BusSignalAssignments早期PC總線AboutPC/104:ConnectorDimentionsPCIcardsuse47pinstoconnect(49pinsforamasteringcard,whichcancontrolthePCIbuswithoutCPUintervention).PCI-104不支持的部分AboutPCI:PinListCompactPCI是當今第一個采用無源總線底板結構的PCI系統，是PCI總線的電氣和軟件標準加歐式卡的工業組裝標準，是當今最新的一種工業計算機標準。CompactPCI是在原來PCI總線基礎上改造而來，它利用PCI的優點，提供滿足工業環境應用要求的高性能核心系統，同時還考慮充分利用傳統的總線產品，如ISA、STD、VME或PC/104來擴充系統的I/O和其他功能。AboutPCI:ApplicationStructuresPlugandPlay

（PnP）PnPBIOS-ThecoreutilitythatenablesPnPanddetectsPnPdevices.TheBIOSalsoreadstheESCDforconfigurationinformationonexistingPnPdevices.ExtendedSystemConfigurationData(ESCD)-AfilethatcontainsinformationaboutinstalledPnPdevices.PnPoperatingsystem-Anyoperatingsystem,suchasWindows95/98/ME,thatsupportsPnP.PnPhandlersintheoperatingsystemcompletetheconfigurationprocessstartedbytheBIOSforeachPnPdevice.

AboutPCI:PnP內部總線：STD總線

56根并行總線早期為8位總線系統，8根數據線/16根地址線采用周期竊取和總線復用技術定義成16根數據線/24根地址線，升級為8位/16位微處理器兼容總線AboutSTD:BusSignalAssignmentsAboutSTD:CardExample外部總線：計算機之間或計算機與其它智能設備之間的通信總線

RS232C串行通信總線:EIA(ElectronicIndustriesAssociation)1960年提出，最新版本為EIA232E(1991年)。RS232C規定通信距離不大于15m，通信速率不大于20kbps。

IEEE-488并行通信總線:HP公司1970年提出HP-IB(Hewlett-PackardInterfaceBus)，1975年IEEE以此為基礎制定IEEE-488標準接口總線(GPIB:General-PurposeInterfaceBus)。允許最多15臺設備互連，總線長度不超過20m，傳輸速率500kbps，最大1Mbps。DTE

DataTerminalEquipmentDCE DataCommunicationsEquipment

AboutRS232AboutRS232----RS-232-C是美國電子工業協會EIA（ElectronicIndustryAssociation）制定的一種串行物理接口標準。RS是英文“推薦標準”的縮寫，232為標識號，C表示修改次數。RS-232-C總線標準設有25條信號線，包括一個主通道和一個輔助通道，在多數情況下主要使用主通道，對于一般雙工通信，僅需幾條信號線就可實現，如一條發送線、一條接收線及一條地線。RS-232-C標準規定的數據傳輸速率為每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。RS-232-C標準規定，驅動器允許有2500pF的電容負載，通信距離將受此電容限制，例如，采用150pF/m的通信電纜時，最大通信距離為15m；若每米電纜的電容量減小，通信距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端信號傳送，存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題，因此一般用于20m以內的通信。----RS-485總線。在要求通信距離為幾十米到上千米時，廣泛采用RS-485串行總線標準。RS-485采用平衡發送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發器具有高靈敏度，能檢測低至200mV的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復。RS-485采用半雙工工作方式，任何時候只能有一點處于發送狀態，因此，發送電路須由使能信號加以控制。RS-485用于多點互連時非常方便，可以省掉許多信號線。應用RS-485可以聯網構成分布式系統，其允許最多并聯32臺驅動器和32臺接收器。----IEEE-488總線是并行總線接口標準。IEEE-488總線用來連接系統，如微計算機、數字電壓表、數碼顯示器等設備及其他儀器儀表均可用IEEE-488總線裝配起來。它按照位并行、字節串行雙向異步方式傳輸信號，連接方式為總線方式，儀器設備直接并聯于總線上而不需中介單元，但總線上最多可連接15臺設備。最大傳輸距離為20米，信號傳輸速度一般為500KB/s，最大傳輸速度為1MB/s。

其它串行設備總線----I2C（Inter-IC）總線10多年前由Philips公司推出，是近年來在微電子通信控制領域廣泛采用的一種新型總線標準。它是同步通信的一種特殊形式，具有接口線少，控制方式簡化，器件封裝形式小，通信速率較高等優點。在主從通信中，可以有多個I2C總線器件同時接到I2C總線上，通過地址來識別通信對象（線路板上各元件之間用來通訊）。----SPI總線，串行外圍設備接口SPI（serialperipheralinterface）總線技術是Motorola公司推出的一種同步串行接口。Motorola公司生產的絕大多數MCU（