双向条码 (bi-directional bar code )是条码符号两端可作为扫描起点条码。
条码的分类主要取决于条码的编码结构和性质。
根据条形码的长度,可分为固定长度和非固定长度条形码;
可分为连续型和非连续型条码;
可分为自校验和非自校验条码。
条码可分为一维条码和二维条码。一维条码通常被称为传统条码。根据应用,一维条码可分为商品条码和物流条码。包括商品条码EAN条码和UPC条码,物流条码包括128条码、ITF条码、39条码、库德巴条码等。根据构成原理和结构形状的差异,二维条码可分为两类:一类是排列二维条码(2)D stacked bar code);另一种是矩阵二维条码(2)D matrix bar code)。
扫描和解码需要两个过程。物体的颜色取决于反射光的类型。白色物体可以反射各种波长的可见光,而黑色物体吸收各种波长的可见光。因此,当条形码扫描仪光源发出的光反射到条形码上时,反射光照射到条形码扫描仪内部的光电转换器上,光电转换器根据不同的强度转换为相应的电信号。根据原理的不同,扫描仪可分为光笔和红光CCD、四种激光和图像。将电信号输出到条形码扫描仪的放大电路增强信号后,将模拟信号转换为数字信号。白条和黑条的宽度不同,相应电信号的持续时间也不同。主要作用是防止静区宽度不足。然后通过测量脉冲数字电信号0和1的数量来判断条和空的数量。测量0和1信号的持续时间来确定条和空宽。此时获得的数据仍然混乱,要知道条形码中包含的信息,需要遵循相应的编码规则(例如:EAN-8码)用相应的数字和字符信息替换条形符号。最后,通过计算机系统进行数据处理和管理,识别项目的详细信息。
条形码扫描原理
条形码无论采用何种规则印刷,都由静态区域、起始字符、数据字符和终止字符组成。有些条形码在数据字符和终止字符之间有验证字符。
静区:静区又称空白区,分为左空白区和右空白区。左空白区是扫描设备的扫描准备,右空白区是确保扫描设备正确识别条形码的最终标志。
为了防止左右空白区(静区)在印刷排版时被意外占用,可以在空白区加印符号(左侧没有数字时打印)<;当右侧没有数字时,打印号码>;数字)这个符号被称为静态区域标记。其主要功能是防止静态区域宽度不足。只要静态区域宽度得到保证,该符号是否不影响条形码的识别。
起始字符:具有特殊结构的第一个字符,当扫描仪读取字符时,开始正式读取代码。
数据字符:条形码的主要内容。
验证字符:检查读取的数据是否正确。不同的编码规则可能有不同的验证规则。
终止字符:最后一个字符也有一个特殊的结构,用于扫描通知代码,但也只发挥验证计算的作用。
为便于双向扫描,起止字符具有不对称结构。因此,扫描时条码信息可以自动重新排列。条码扫描仪有光笔,CCD、四种激光和图像
光笔:最原始的扫描方法是手动移动光笔,并与条形码接触。
CCD:以CCD作为光电转换器,LED作为发光光源的扫描仪。自动扫描可以在一定范围内实现。并且可以阅读各种材料,表面条形码不均匀,成本相对较低。但与激光类型相比,扫描距离较短。
激光:以激光为发光源的扫描仪。可分为线性、全角度等。
图像:用自己的硬解码板用光源拍照解码。通常,图像扫描可以同时扫描一维和二维条码。
线型:多用于手持式扫描器,范围长,精度高。
全角度:多为工业级固定扫描,自动化程度高。条码和输出电平信号可以在各个方向自动读取,并与传感器结合使用。
条形码,英语barcode,是全球产品的身份标记代码GS1.不同国家根据自身情况制定标准,中国商品编码中心制定国家标准。
- ENA-13: 全球通用商品条码,长度13位,字符集0-9。
- Code-128编码:长度无限制,字符集是ASCII码。
1. 串口简介
英文全称Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,简称UART UART UART它是一种通用的数据通信协议,也是异步串行通信端口(串行端口)的总称。它将并行数据转换为串行数据传输,并将接收到的数据转换为并行数据 UART是异步串行通信口,SPI它是同步的。双方同意使用频率相同的时钟,主机发送时钟 UART数据的收发有独立的端口,可以实现全双工通信
RS232传输距离近,传输速度慢,数据线只有两条,可以节省IO口 2. 串口RS232接口
是UART一个串口,没有时钟线,只有两条数据线 插入图片描述 插入图片描述 注:两个设备间TXD和RXD应交叉相连
串口数据的发送和接收是基于帧结构,起始位置 数据位 停止位,共10bit,空闲状态下rx和tx保持高电平 插入图片描述 波特率:来波特率是指数据信号对载波的调制速率,用单位时间内载波调制状态变化次数表示,其单位为波特(Baud),Bps
比特率:比特率是每秒传输的比特数。单位为比特(bps位/秒)
波特率源与比特率的关系是:比特率=波特率 * 单调制状态对应的二进制位数
普通波特率为4800、9600、115200 9600Bps串口比特率为9600*1bps,串口发送或接收1bit数据时间称为波特,即1/9600s。clk = 50MHz,T = 20ns,9600Bps下面,传输波特所需的时钟数,cnt = (1 * 10^9)ns / 9600 / 20ns 相当于于5208,相当于每个bit传输间隔为50MHz时钟下的5208个clk
上位机
上位机是指可以直接发出控制命令的计算机,通常是PC/host computer/master computer/upper computer,各种信号变化(液压、水位、温度等。)显示在屏幕上。
下位机
下位机是直接控制设备获取设备状态的计算机,通常是PLC/单片机single chip microcomputer/slave computer/lower computer之类的。
上位机发出的命令首先给下位机,然后根据此命令将下位机解释为直接控制相应设备的相应时序信号。下位机不时读取设备状态数据(一般为模拟量),将数字信号转换为上位机。什么是上位机?上下位机需要编程,有专门的开发系统。在概念上,控制器和提供者是上位机,被控制器和被服务器是下位机,也可以理解为主机和从机之间的关系,但上位机和下位机可以转换。
如何通信两台机器通常取决于下位机,下位机通常有更可靠和独特的通信协议;
使用一些新的API(API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)是一些提前定义的函数,旨在提供应用程序和开发人员访问软件或硬件的能力;
多语言支持功能模块,一般支持上位机编程的几种高级语言。什么是上位机?
通常,上下通信可以使用不同的通信协议,包括RS232串口通信或RS485串行通讯。
上位机是指可以直接发出操控命令的计算机
下位机是直接控制设备获取设备状态的计算机
工控机、工作站、触摸屏作为上位机, 通信控制PLC,单片机等作为下位机
概念:程序(指令)和数据存储在同一存储器的不同地址,存储单元排列,位数固定
优势:最大限度地利用资源
缺点:顺序执行,程序/数据→内存→指令执行指令效率低下
代表:Intel x86
二、体系结构
概念:程序(指令)和数据存储在不同的存储器中
优点:平行工作,相对独立,效率更高
缺点:不能最大限度地利用资源
代表:ARM
冯.诺伊曼系统结构利用更多的时间换取空间,最大限度地利用资源;哈佛系统结构利用空间换取时间,最大限度地提高时间效率。