现代工业控制系统中设备、仪表的控制过程异常复杂,分布式控制系统(DCS)具有控制功能齐全、可靠性高、配置灵活度高、维护简便等特点,成为目前工业控制领域中最优秀的系统平台之一。然而不同品牌的DCS系统中,多采用专用的控制器与内部总线接口,这使得不同厂家的产品之间缺乏互操作性、互换性,降低了DCS系统的开放性,不利于系统的功能拓展。与此同时,随着集成电路的发展,现场级的智能化传感器、执行机构、驱动装置逐渐增多,传统的24V和4-20mA并行信号线已经不能满足智能设备间的串行数字通讯要求。因此基于DCS系统开放性的要求以及智能设备的数字通讯的要求,在DCS系统中引入开放式、不依赖设备厂商的数字通讯总线标准变得极为重要与迫切。过程现场总线Profibus正是符合DCS系统需求的的现场总线标准之一,Profibus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。Profibus现场总线的重要组成部分Profibus-DP可以用来取代DCS系统中价格昂贵的24V和4-20mA并行信号线,实现设备级控制系统与分散的I/O以及现场智能仪表间的的高速串行数字通信。Profibus-DP通讯主站是实现基于Profibus-DP协议的数字通讯的核心模块,主要实现对于DP从站的数据读写、系统组态、故障诊断等功能。论文中提出了一种Profibus-DP通讯主站的设计方案。该方案在硬件方面,利用通用的数字信号处理器及外围存储器、收发器进行通讯数据的实时处理,高速可靠的接收及发送;在软件方面利用核心状态机以及辅助函数的方式实现了对于Profibus-DP协议数据链路层的协议解析,实现了随机通讯,周期通讯以及非周期通讯三项主要的通讯功能。经过测试验证,该设计方案能够可靠的实现主站通讯功能,可用来替代昂贵的专用通讯主站芯片。在掌握通讯主站的核心技术的同时显著降低系统成本,具有较高的研究价值以及实际意义。