PROF1BUS现场总线是一种国际化开放的现场总线标准,广泛应用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通、电力等其他自动化领域。PROF1BUS的重要组成部分PROFIBUS-DP用于设备级的高速数据传送,中央控制器通过高速串行线同分散的现场设备进行通信。PROFIBUS-DP二类主站可以实现对智能化现场设备的非周期性通信、组态和诊断。因此,设计实现PROFIBUS-DP二类主站,有助于将PROFIBUS-DP总线技术的优势最大程度地发挥出来,降低工程成本,具备重要的现实和工程意义。本文通过对PROFIBUS-DP协议的详细论述,提出了PROFIBUS-DP二类主站的总体设计方案。硬件部分以STM32F103ZE芯片为PROFIBUS-DP协议栈核心,ASPC2芯片为介质访问控制核心,设计了STM32F103ZE及其外围电路,ASPC2接口电路,主站用户接口电路以及PROFIBUS-DP二类主站与DP总线接口电路。软件部分完成并实现了主站协议芯片接口软件、数据链路层服务、现场总线管理服务、直接数据链路映像层服务和非循环数据通讯服务。同时将其移植到在多任务实时操作的嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ上,使整个系统具有更好的实时性。本文设计的PROFIBUS-DP二类主站通过了企业测试,证明了本设计的软硬件的可靠性和完整性。产品的主要功能符合预期设计要求,并得到初步应用。