单片机以其高可靠性、高性能价格比而广泛应用于各个领域。很多读者朋友也从单机应用逐渐转向多机或联网。多机间通信一般采用有线或无线技术。本文介绍的是作者设计制作的一套数字式多通道遥控系统，可模拟海上防卫作战炮兵打靶训练，生动有趣，适于业余制作及多种应用。
本系统可以对四艘舰艇模型中的任一艘的航速。航向进行遥控及对四艘舰模的编队进行统一控制。遥控系统采用键控调频通信，在单舰和多舰编队控制上采用码分多址方式实现了一点对多点遥控。电路设计以8031单片机为核心，应用其串行口构成集散式通信系统，利用串行口的输出信号进行键控调频，发送控制命令或数据，控制过程通过管理遥控台面板上的角度旋转及各种控制开关实现，各艘舰模的工作情况可在显示器上显示出来。
一、多机通信原理
系统采用一台主机（发射机）和四台从机（接收机）构成，主机和从机均采用8031单片机，信息传送是单工的，即主机发送的信息只可被从机接收。多机通信中，要保证主机与从机间可靠通信，必须保证通信接口具有识别功能，而MCS－51单片机串行口特殊功能寄存器SCON中的SM2就是为满足这一要求而设计的多机通信控制位。其多机通信控制原理如下：当主、从机的串行口均以方式2或方式3工作时，发送和接收数据都是11位组成一帧数据，其中第9位为可编程控制位。发送时，数据由主机的TXD输出，附加的第9位数据为SCON中的TB8，TB8可由软件置为“0”或“1”以区别发送的是数据还是地址，为“0”时是数据帧，为“1”时是地址帧。接收时，数据由从机的RXD输入，若此时SM2=1表示置多机通信功能位，此时仅当从机接收到的第9位数据为“1”时，数据才装入SBUF，并置RI=1，向CPU发出中断请求；若接收到的第9位数据为0，则不产生中断标志，信息被抛弃。若SM2=0，则无论是接收到地址帧还是数据帧都产生RI＝1的中断标志，接收的数据装入SBUF中。应用这一特点，即可方便地实现多个MCS－51单片机应用系统的串行通信。
二、硬件系统
主机即发射机部分以8031单片机为核心器件外挂32K×8位EPROM（27C256），以键盘／显示接口芯片8279为核心器件构成航速控制单元电路，完成单舰或编队时的航速设置。以ADC0808为核心器件，构成航向控制单元电路，通过改变角度传感器中的滑动变阻器得到连续变化的电压经A／D转换后结果被CPU读入以完成航向的设置，对应的角度值可在刻度上表示出来。遥控发射系统同时配有一把锁，完成单舰或编队操作设置。被控对象“暂停”由暂停键来控制。显示单元由5个双LED和5个发光二极管LD组成，用于指示当前被操作的舰模及其航速。调频发射机采用调频发射模块来完成键控调频。发射机整机框图见图1。
从机即接收机分别安装在四台靶机上，根据主机（发射机）发来的控制信息对相应的推进电机转速和航机角度进行调整。推进电机带动靶机螺旋桨转动，舵机带动舵面偏转，从而调整靶机前进的方向和速度，系统由电池供电，推进电机和舵机均采用直流电机，因而不能直接利用数字信号进行控制。传统方法是将数字信号经D／A转换获得模拟电压，通过线性放大器驱动直流电机。要实现对一艘舰模上的2台电机的实时控制，必须通过两路D／A转换，功耗大，电路复杂。
本电路利用单片机控制系统产生两路PWM信号，分别控制开关放大器和脉宽比较器，实现对推进电机转速和舵机角度的调整，电路简单、功耗大大降低。接收机系统框图见图2。其中接收模块完成信号的解调、整形，得到电路能够识别的“0”、“1”信息，该信号由单片机串行口输入。单片机控制系统完成指令信息的判别和处理，并产生两路PWM信号，分别控制推进电机和舵机的驱动电路，实现对转速和角度的调整。
针对本系统的具体情况，PWM信号是利用单片机扩展8253可编程计数器产生的，8253具有3个完全独立的16位减法计数器，根据8253工作方式的特点，设定计数器0作于方式2（频率发生器方式），其输出作为计数器1、2的门控信号，计数器1、2均工作于方式1（单脉冲发生器方式），分别产生PWM信号（信号周期由计数器0决定）。
本遥控系统经实际使用证明，具有抗干扰性强、控制可靠、操作灵活等特点，可根据实际情况应用到其它需要多通道遥控的场合。 (曾雪梅 刘公望)