ABB DAO01串口通信服務(wù)器的硬件實(shí)現(xiàn) 在串口通信服務(wù)器中,嵌入式微處理器的性能無疑是影響整個(gè)通信服務(wù)器性能的一個(gè)關(guān)鍵因素,根據(jù)圖1所示的通信服務(wù)器體系結(jié)構(gòu),論文選用FREESCALE公司的雙內(nèi)核嵌入式微處理器ABB DAO01。
它是一款集成了雙內(nèi)核和豐富的外圍設(shè)備的微處理器,可廣泛應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域,特別是在通信和網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域有著優(yōu)異的性能,其組成如圖2示。基于PowerPC體系結(jié)構(gòu)的MPC8xx內(nèi)核主要負(fù)責(zé)操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的運(yùn)行;CPM模塊擁有獨(dú)立的基于RISC的通信處理器,該通信處理器主要為SCC(Serial Communications Controllers,串行通信控制器)、SMC(Serial Management Controllers,串行管理控制器)等通信信道提供服務(wù)、執(zhí)行通信協(xié)議的底層代碼以及控制DMA。SIU主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)的啟動、初始化、中斷以及外部總線功能等。
FEC提供10/100M以太網(wǎng)控制功能,它提供獨(dú)立的FIFO和突發(fā)DMA,因此可以在不影響CPM性能的情況下提供10/100M以太網(wǎng)連接。其中4個(gè)SCC通道可以獨(dú)立配置成HDLC模式、異步HDLC模式、10M以太網(wǎng)模式等;2個(gè)SMC通道可以配置成UART模式、透明傳輸模式等。
圖2 ABB DAO01嵌入式微處理器MPC860T框圖
ABB DAO01在實(shí)際應(yīng)用中UART協(xié)議和HDLC協(xié)議是串口通信常用的兩種通信協(xié)議,并且HDLC是其它眾多協(xié)議(如SDLC、SS#7等)的基礎(chǔ),因此該通信服務(wù)器的串口協(xié)議采用HDLC和UART。
基于ABB DAO01的串口通信服務(wù)器的硬件組成如圖3所示。在該串口通信服務(wù)器中4個(gè)SCC通道分別獨(dú)立工作于雙工的HDLC模式,以提供高速實(shí)時(shí)的串行數(shù)據(jù)傳輸,快速接入以太網(wǎng);2個(gè)SMC通道獨(dú)立工作在UART模式提供低速率的數(shù)據(jù)通信,SMC1提供系統(tǒng)級和任務(wù)級調(diào)試用串口,用戶可以利用SMC1通過運(yùn)行在個(gè)人計(jì)算機(jī)上的程序來配置服務(wù)器的相關(guān)參數(shù),SMC2提供低速的串口通信。FEC接口提供雙工100/10M 以太網(wǎng)接入端口;4M的Flash用來存儲操作系統(tǒng)、用戶應(yīng)用程序、服務(wù)器配置程序等;32M的SDRAM用來運(yùn)行應(yīng)用程序、存儲運(yùn)行過程的數(shù)據(jù)等。BDM端口供軟硬件仿真調(diào)試使用,利用VisionProbe通過BDM口可以對軟硬件進(jìn)行調(diào)試。
圖3 ABB DAO01串口通信服務(wù)器組成框圖
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