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基于CAN总线与以太网的嵌入式网关设计

2019-07-02 13:39:02 | 来源: 饮食

基于CAN总线与以太的嵌入式关设计

本文为一种工业现场总线与以太互联方法,介绍以太与CAN现场总线之间协议转换关的设计与实现,采用AT89C55作为主处理器,通过两个接口芯片实现CAN总线与以太的互连,分别给出其硬件结构和软件设计思想。为企业信息络与控制络集成提供一种可行的方法。浓眉对鹈鹕仍充满信心如果都健康我们很难被击败 1、硬件结构 目前,对于CAN和以太相连的嵌入式关设计主要有两种方法:一种是低档MCU加接口芯片的设计方法,另一种是高档MCU加EOS(实时多任务操作系统)再加接口芯片的设计方法。因CAN只采用了ISO/OSI参考模型的一、二层,协议相对简单,比较适合用于低成本、速率要求不高的离散控制系统。从合理的成本和有效利用处理能力这两方面考虑,该设计采用低档MCU加接口芯片的方法,其硬件框图见图1。 图1 硬件原理图 1.1 主控芯片及以太接口模块 根据要求,该系统选择2017年中国企业服务市场10大标志性事件了性能价格比较高的Atmel公司生产的AT89C55单片机。它是面向测控对象和嵌入式应用的,所以它的体系结构以及CPU、指令系统、外围单元电路都是按照这种要求专门设计的。它内部带高达20 KB的FLASH程序存储器,AT89C55完全兼容8051指令集,片上FLASH方便了使用者进行编程,工作速率最高可达33 MHz,256 B的内部RAM,32个可编程的I/O口,3个16位的定时/计数器,8个中断源,支持低功耗的空闲工作模式。以太接口选用的是RTL如果爱老了8019AS芯片,它是由Realtek公司生产的一种高度集成的以太控制器,能实现以太媒介访问层(MAC)和物理层(PHY)的全部功能。RTL8019AS内部有两个RAM区域:一是16 KB,地址为0x4000~0x7fff,要接收和发送数据包必须通过DMA读写RTL8019AS内部的16 KB的RAM,它实际上是双端口RAM,即有两条总线与其连接,一条总线用于RTL8019AS读/写或写/读该RAM,即本地DMA;另一条总线用于单片机读或写该RAM,即远程DMA;二是32个字节,地址为0x0000~0x001F,用于存储以太物理地址。主控芯片和以太接口芯片的硬件接口原理图见图2。值得注意的是由于以太的包最大可以超过1 500个字节,AT89C55的片内RAM只有256个字节,因此无法存储这么大的包,所以这里王仕鹏又现神预测保罗送三分助攻绿军防守策略全都说中了扩展了一个32 KB的外部RAM,这样同时也能提高单片机的数据传输速度。 图2 以太接口电路原理图

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