基于现场总线的异步串行通信接口转换系统设计

发布时间：2021-01-07 20:34

　　传统异步串行通信接口转换系统转换过程中,CPU利用率差,转换的数据可靠性不高。为了解决上述问题,基于现场总线设计了一种新的异步串行通信接口转换系统。针对系统硬件和软件进行设计,利用核心控制模块、CAN总线通信接口、PROFIBUS-DP总线通信接口模块、异步串行通信接口转换模块、电源转换模块和总线选择开关模块构成硬件结构,在总架构的基础上给出了拓扑结构,重点设计了核心控制模块和PROFIBUS-DP总线通信接口模块。在硬件结构基础上设计软件程序,并在程序模块基础上研究了软件转换流程。为检测系统性能,设计对比实验,结果表明,基于现场总线设计的异步串行通信接口转换系统能够准确地转换出数据,确保结果的可靠性,CPU利用率高于传统系统。 

【文章来源】：现代电子技术. 2020,43(21)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

异步串行通信接口转换系统硬件结构图

系统拥有3个端点，这3个端点有2个连接转换系统的开关，有1个连接转换系统的芯片组，通过CPU、GFX、存储器、PCI设备共同构成转换系统的拓扑结构，如图2所示。1.1 核心控制模块

核心控制模块内部结构图如图3所示。8051指令集采用的结构是高速流水线结构，能够同时兼容核心控制模块中的CIP-51内核，提高工作速度，最高可以达到45 MIPS。图1中的CAN控制器选择的规范为2.0B规范，配置32个发送装置和接收装置，单片机的调试接口为全速接口和非侵入式接口。ADC通道为8位，自带PGA，由模拟电路开关控制，DAC通道为12位，以可编程的方式更新数据。FLASH存储器的内部字节为64 KB,RAM内部的字节[7]为4 352 B。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]基于DeviceNet现场总线的从站接口卡的设计与实现[J]. 王忠清,陈雪松,曹微言,戴晓飞,李荫涛.  工业计量. 2007(03)
[4]基于DSP的CAN总线转换器的设计[J]. 李敏艳.  世界电子元器件. 2006(10)
[5]基于现场总线的语音通信方法的研究[J]. 乔有田.  扬州职业大学学报. 2006(02)
[6]基于RS485总线分布式智能控制系统的设计与实现[J]. 郝铭,刘景泰,卢桂章.  自动化与仪表. 2005(02)
[7]基于现场总线的电梯监控系统设计[J]. 严法高,陈虹,许慧.  微计算机信息. 2005(06)
[8]嵌入式通信管理装置的设计和实现[J]. 李斌,王晓航,施冲.  水电自动化与大坝监测. 2004(03)
[9]基于现场总线的数控系统通信环节时间特性分析[J]. 谢经明,周祖德,陈幼平,陈冰.  计算机集成制造系统-CIMS. 2003(04)
[10]基于现场总线的故障安全通信协议研究[J]. 巩林玉,周治邦,员春欣.  工业控制计算机. 2000(03)



本文编号：2963200