S3C44B0X的協(xié)議轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

針對傳統(tǒng)mcs-51單片機(jī)設(shè)計(jì)交通信號機(jī)的不足,在進(jìn)行設(shè)計(jì)需求分析和功能分析的基礎(chǔ)上,選用三星公司的16/32位risc處理器s3c44b0x進(jìn)行新型智能交通信號機(jī)的設(shè)計(jì),并著重闡述了信號機(jī)的幾個(gè)主要模塊的硬件設(shè)計(jì),最后簡單探討了基于?clinux操作系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。

采用嵌入式技術(shù),設(shè)計(jì)了基于s3c2440的多協(xié)議轉(zhuǎn)換器,可實(shí)現(xiàn)將rs232、rs485、tcp/ip、modbus、can等主流協(xié)議相互進(jìn)行轉(zhuǎn)換,使煤礦原有使用不同協(xié)議的各監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)無縫傳輸,并接入以太網(wǎng)交換機(jī),將各設(shè)備、儀表與系統(tǒng)的狀態(tài)及參數(shù)及時(shí)傳輸?shù)郊斜O(jiān)控中心,實(shí)現(xiàn)集中管理,分散控制,提高了生產(chǎn)的可靠性。

協(xié)議轉(zhuǎn)換器是arm嵌入式系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)的關(guān)鍵所在。本文介紹了一種基于usb接口的協(xié)議轉(zhuǎn)換器(emjtag)設(shè)計(jì)思想,并給出了硬件設(shè)計(jì)和固件設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)方法。

隨著工業(yè)控制的進(jìn)一步發(fā)展,多個(gè)設(shè)備之間的信息共享和數(shù)據(jù)交換成為一種趨勢,而目前常用的工控設(shè)備通信接口有rs-232、rs-485、can和網(wǎng)絡(luò),由于各接口協(xié)議不同,使得異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的操作和信息交換難以進(jìn)行,通過多協(xié)議轉(zhuǎn)換器可以將不同接口設(shè)備組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的互操作。本文介紹了以ds80c400微處理器為核心的多接口協(xié)議轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。針對系統(tǒng)功能,著重對軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。并提出利用javaapplet和socket(套接字)實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換器的參數(shù)配置,該協(xié)議轉(zhuǎn)換器已運(yùn)用于某系統(tǒng),試運(yùn)行效果良好。

針對工業(yè)控制系統(tǒng)中一些智能設(shè)備因通信協(xié)議不同而無法通信的問題,文章以上位機(jī)與modbus智能設(shè)備通信為例,介紹了一種將rs232協(xié)議轉(zhuǎn)換為modbus協(xié)議的智能協(xié)議轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì),詳細(xì)介紹了該協(xié)議轉(zhuǎn)換器的硬件設(shè)計(jì)及軟件實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該智能協(xié)議轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)處理速度快,能夠有效地實(shí)現(xiàn)modbus設(shè)備與上位機(jī)之間的通信。

網(wǎng)關(guān)(gateway)又稱網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。網(wǎng)關(guān)在傳輸層上以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連，是最復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備， 僅用于兩個(gè)高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連。網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)也和路由器類似，不同的是互連層。網(wǎng)關(guān)既可以用于廣 域網(wǎng)互連，也可以用于局域網(wǎng)互連。網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)轉(zhuǎn)換重任的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備。在使用不同的通信協(xié) 議、數(shù)據(jù)格式或語言,甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間，網(wǎng)關(guān)是一個(gè)翻譯器。與網(wǎng)橋只是簡單地傳達(dá) 信息不同，網(wǎng)關(guān)對收到的信息要重新打包，以適應(yīng)目的系統(tǒng)的需求。同時(shí)，網(wǎng)關(guān)也可以提供過濾和安全功 能。大多數(shù)網(wǎng)關(guān)運(yùn)行在osi7層協(xié)議的頂層--應(yīng)用層。 大家都知道，從一個(gè)房間走到另一個(gè)房間，必然要經(jīng)過一扇門。同樣，從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)向另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信息， 也必須經(jīng)過一道“關(guān)口”，這道關(guān)口就是網(wǎng)關(guān)。顧名思義，網(wǎng)關(guān)(gateway)就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的 “關(guān)口”。 按照不同的分類標(biāo)

e1作為我國和歐洲電信傳輸網(wǎng)一次群使用的傳輸標(biāo)準(zhǔn),v.35是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)中使用非常廣泛的接口標(biāo)準(zhǔn)。e1-v.35接口轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)為依托,建立了以在系統(tǒng)可編程邏輯器件ep1c6為核心處理器,以lxt360、am26sl31/32為外圍輔助電路的系統(tǒng)模型。

e1作為我國和歐洲電信傳輸網(wǎng)一次群使用的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，v．35是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)中使用非常廣泛的接口標(biāo)準(zhǔn)。以el—v．35接口轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)為依托，建立了以在系統(tǒng)可編程邏輯器件eplc6為核心處理器，以lxt360、am26sl31／32為外圍輔助電路的系統(tǒng)模型。

針對不同廠商的生產(chǎn)設(shè)備,由于通信協(xié)議不同導(dǎo)致設(shè)備之間不能通信的問題,設(shè)計(jì)了一種由單片機(jī)組成的協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的硬件部分.利用ds80c320單片機(jī)的串口通信功能構(gòu)造了整體硬件框架,設(shè)計(jì)了協(xié)議轉(zhuǎn)換電路,完成設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信,將上海南自協(xié)議轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的modbus協(xié)議,來提高系統(tǒng)的廣泛性.

針對現(xiàn)場總線與工業(yè)以太網(wǎng)互連需求研究并設(shè)計(jì)了一個(gè)串口-網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器。它能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)串口設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和控制,再通過以太網(wǎng)接口與pc機(jī)相連。從硬件和軟件分為2個(gè)主要部分進(jìn)行研究。硬件部分將μc/os-ⅱ作為嵌入式操作系統(tǒng),選擇lpc2210作為控制器,串口處理模塊采用max3232芯片對uart進(jìn)行rs232電平轉(zhuǎn)換;以太網(wǎng)控制芯片選用常用的10misa總線接口的rtl8019as。軟件部分主要分為μc/os-ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)的移植與串口驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

介紹了基于s3c44b0x處理器的嵌入式電力監(jiān)控器應(yīng)用程序,著重闡述了其數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測控制、串行通信模塊的建立,與傳統(tǒng)電力監(jiān)控器相比,數(shù)據(jù)采集精度以及數(shù)據(jù)處理運(yùn)算速度都有很大的改善和提高。

為解決rs485網(wǎng)絡(luò)傳輸距離不夠理想、不便于組網(wǎng)等問題,根據(jù)can網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)、便于組網(wǎng)等特點(diǎn)。提出了兩種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的折中方案,并設(shè)計(jì)了基于can總線技術(shù)、串行通信技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)的rs485-can協(xié)議轉(zhuǎn)換器,闡述了協(xié)議轉(zhuǎn)換器的工作原理、軟硬件設(shè)計(jì)方法及實(shí)際應(yīng)用中的注意事項(xiàng)。該轉(zhuǎn)換器使信號的傳輸距離達(dá)到10km,通信速率可調(diào),可組成具有多達(dá)110個(gè)節(jié)點(diǎn)的多機(jī)使用網(wǎng)絡(luò),對rs485網(wǎng)絡(luò)與can網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)及rs485接口設(shè)備的使用有重要意義。

為實(shí)現(xiàn)采集中興傳輸環(huán)的告警數(shù)據(jù),分析了中興傳輸環(huán)網(wǎng)管系統(tǒng)的通信協(xié)議與數(shù)據(jù)格式,介紹了相應(yīng)協(xié)議轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法。

為實(shí)現(xiàn)采集中興傳輸環(huán)的告警數(shù)據(jù)，分析了中興傳輸環(huán)網(wǎng)管系統(tǒng)的通信協(xié)議與數(shù)據(jù)格式，介紹了相應(yīng)協(xié)議轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法。

為了實(shí)現(xiàn)rs485總線和以太網(wǎng)互聯(lián),在不改變原有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的情況下,將rs485總線控制系統(tǒng)改造為以太網(wǎng)分布式控制系統(tǒng),設(shè)計(jì)了一種低成本的基于armcortex-m3體系架構(gòu)lm3s8962微控制器的rs485-以太網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)換器。lm3s8962通過其內(nèi)部集成的以太網(wǎng)控制器和uart控制器分別和兩種網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備進(jìn)行通信。經(jīng)驗(yàn)證,設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)換器可實(shí)現(xiàn)rs485和以太網(wǎng)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的透明通信,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離,快速,可靠的數(shù)據(jù)傳輸。

近20多年來,隨著通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域也得到了迅速的促進(jìn)和改革。如何將現(xiàn)代通信技術(shù)成功地應(yīng)用到工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域,掀起了一股激烈的討論熱潮。本人設(shè)計(jì)了一個(gè)協(xié)議轉(zhuǎn)換器,使遵循modbus協(xié)議的現(xiàn)場設(shè)備和控制器能夠掛到以太網(wǎng)上,完成與pc主機(jī)或者遠(yuǎn)距離的控制器之間的通信。

為了實(shí)現(xiàn)rs-232/485通用串口設(shè)備接入modbus總線,設(shè)計(jì)了一種通用串口到modbusrtu的協(xié)議轉(zhuǎn)換器,以iap12c5a60s2單片機(jī)為主控制器;介紹了硬件結(jié)構(gòu)和電路實(shí)現(xiàn)方法,結(jié)合modbusrtu協(xié)議規(guī)范提出了軟件設(shè)計(jì)思想,分析協(xié)議轉(zhuǎn)換關(guān)鍵問題并給出了解決辦法;最后,采用串口調(diào)試工具stc-isp和rcp-972儀表對協(xié)議轉(zhuǎn)換器進(jìn)行測試和分析,結(jié)果表明主設(shè)備發(fā)出命令幀后100ms內(nèi)收到協(xié)議轉(zhuǎn)換器回傳的數(shù)據(jù)幀,協(xié)議轉(zhuǎn)換器能夠正確實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換和報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)功能。

介紹了一種新型的電力負(fù)荷管理終端,硬件基于32位的微處理器s3c44b0x,結(jié)合uclinux操作系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、負(fù)荷控制、自動(dòng)抄表等功能。文中對系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)做了重點(diǎn)闡述,并給出了具體的解決方案。

提出一種基于arm9處理器的電力系統(tǒng)通信協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)計(jì)方案。具體闡述該方案的工作原理、主要特點(diǎn)、總體設(shè)計(jì)、硬件電路和軟件設(shè)計(jì)。

提出了一種ts數(shù)據(jù)流與多路e1協(xié)議數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì),并對該系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)算法流程、同步策略以及ts流空包填充與檢測策略進(jìn)行了詳細(xì)說明。通過fpga的硬件實(shí)現(xiàn),得到了很好的硬件運(yùn)行結(jié)果。

針對通信帶寬越來越高,低速設(shè)備無法連接到高速的e1線路的問題,提出了一種基于可編程邏輯器件fpga、嵌入式微處理器mpc875的多路接口與e1協(xié)議轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì),給出了硬件原理框圖及主要元器件的選型,并對多路接口數(shù)據(jù)調(diào)度方法、空時(shí)隙處理策略、fpga結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)流程進(jìn)行了詳細(xì)說明。通過實(shí)現(xiàn)rs232,rs449,v.35三路接口與e1的協(xié)議轉(zhuǎn)換,證明該方案是可行的。

介紹了devicenet-modbus協(xié)議轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)方法,即利用devicenet和modbus都采用部分iso/osi模型標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn),完成了devicenet和modbus兩種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián),并介紹了其硬件設(shè)計(jì)和devicenet網(wǎng)絡(luò)基于僅限組2從站設(shè)備的軟件實(shí)現(xiàn)方法。最終測試證明本設(shè)備可以滿足實(shí)際需求。