基于LPC2364的串口转网口专用协议卡的研制
串口通信协议转换器的研制
维普资讯
第１ ５卷
第１ 期
电 脯 开 发 与 应 用
串 口 通 信 协 议 转 换 器 的 研 制
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｅ ｉ ｌＣｏ ｔ ｄ ｎ Ｓ ｒａ ｍｍｕ ｉａ ｉ ｎ Ｐｒ ｔ ｃ ｌＣｏ ｖ ｒ ｅ ｎ ｃ ｔｏ ｏ ｏ ｏ ｎ ｅ ｔ ｒ
ＣＣ Ｔ Ｖ． ４ Ｉ ２ 。
通 信接 口的转换 ： 因为通信协 议转换器位于智能 设 备和局（ 中心监控 主机之间， 站） 它要与智能设备和 局 （ 中心监控主机两者连接 ． 站） 其通信接 口 与两者 要 匹配 即通信协议转换器要有两个通信接 口， 其中一 个 与智 能设备的接 口相同 ， 另一个与局（ 中心监控主 站） 机的接 口相同。示意图如 图 １ 所示
《2024年基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制》范文
《基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制》篇一一、引言随着信息化、智能化和系统集成化的趋势不断发展，CPCI总线作为现代数据通信的重要组成部分，已成为多种高端装备的优先选择。
本论文旨在探讨基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制过程，包括其设计思路、技术实现及实际应用价值。
二、项目背景与意义在过去的几年中，CPCI总线以其高速度、高可靠性、高扩展性等优势，在众多行业如军工、医疗、航空航天等得到广泛应用。
然而，国内对于CPCI总线的研发与国外还存在一定的差距。
因此，基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制具有极大的社会价值和经济价值。
它可以推动我国在相关领域的自主研发和产业升级，增强国家的综合实力和科技竞争力。
三、通信模块的总体设计在CPCI总线的国产化多功能通信模块的设计中，我们采用了先进的模块化设计思想，实现了一种集成度高、通用性强、兼容性好的多功能通信模块。
主要内容包括硬件设计、软件设计及模块间的接口设计。
（一）硬件设计硬件设计主要包含主控芯片的选择、CPCI接口电路的设计、信号处理电路的设计等。
主控芯片是整个模块的核心，我们选择了高性能的FPGA芯片，它具有强大的数据处理能力和丰富的接口资源。
CPCI接口电路和信号处理电路的设计则保证了数据的稳定传输和准确处理。
（二）软件设计软件设计包括操作系统设计、驱动程序设计和应用软件设计等。
我们采用了实时操作系统，保证了系统的稳定性和实时性。
驱动程序则实现了硬件与操作系统的接口，使得硬件资源能够被操作系统有效利用。
应用软件则根据具体需求进行定制开发，实现各种通信功能。
（三）接口设计模块间的接口设计是保证系统整体稳定性的关键。
我们采用了高速串行通信接口和并行通信接口，实现了模块间的数据交换和命令传输。
同时，我们还考虑了接口的兼容性和可扩展性，使得模块可以方便地与其他设备进行连接和扩展。
四、技术实现与关键技术在技术实现过程中，我们采用了先进的电子技术、微电子技术和计算机技术等，包括数字信号处理技术、嵌入式系统设计技术、CPCI总线技术等。
串行通信转网络通信数据模块存储系统的硬件设计
串行通信转网络通信数据模块存储系统的硬件设计
蔡长安;钟锐
【期刊名称】《计算机测量与控制》
【年(卷),期】2009(017)008
【摘要】在自动化控制及其他民用设备、工业控制如电力设备系统等领域,众多设备的对外通讯接口仍然是低速串口;但低速串口有其同有的缺点:无法集中、全面、准确而实时地监控数据;文章介绍的基于微处理器SEP3203串行通信转网络通信的硬件设计方法,它可以变传统的串口通讯为网络通讯,实现串口设备的快速联网;串行通信转网络通信数据模块中的存储器系统设计的好坏是关系到整个系统的设计成败,因此文章首先介绍了串行通信转网络通信模块的硬件设计,然后分析了存储系统的两种常用的存储器NOR FLASH和SDRAM的特点,给出了以国内自主设计的SEP3203嵌入式芯片开发的存储系统电路和运用数据闪存AT45DB161B芯片进行外扩存储容量的电路原理图,最后经过测试.该系统达到了设计的要求,实现了通信数据转换的目的.
【总页数】3页(P1589-1591)
【作者】蔡长安;钟锐
【作者单位】江苏盐城师范学院,信息科学与技术学院,江苏,盐城,224002;东南大学集成电路学院,江苏,南京,210096
【正文语种】中文
【中图分类】TP311.53
【相关文献】
1.PC机与RS 485总线多机串行通信的软硬件设计 [J], 陈铁军;谢春萍
2.PC机与单片机串行通信的硬件设计 [J], 潘策;陈晓南;杨培林
3.串行通信转网络通信数据模块的设计 [J], 蔡长安;钟锐;王盈瑛
4.串行通信转网络通信数据模块的电路设计 [J], 蔡长安;钟锐
5.串行通信转网络通信的数据模块的硬件设计 [J], 蔡长安;钟锐
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《2024年基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制》范文
《基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展，通信技术在各个领域的应用越来越广泛。
为了满足不同领域对通信模块的需求，本文提出了一种基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制。
该模块具有高集成度、高可靠性、高扩展性等特点，可广泛应用于军事、航空、航天、工业控制等领域。
二、CPCI总线技术概述CPCI总线（CompactPCI）是一种高性能、高可靠性的总线技术，具有高速数据传输、模块化设计、易于扩展等优点。
在通信模块的研制中，采用CPCI总线技术可以有效地提高模块的传输速率和可靠性，同时便于系统的维护和升级。
三、多功能通信模块设计1. 硬件设计多功能通信模块的硬件设计主要包括主控芯片、CPCI接口电路、通信接口电路、电源电路等部分。
其中，主控芯片采用高性能的微处理器，负责整个模块的控制和数据处理；CPCI接口电路实现模块与CPCI总线之间的连接；通信接口电路包括多种通信接口，如以太网、串口、USB等，以满足不同领域的需求；电源电路为整个模块提供稳定的电源。
2. 软件设计软件设计是多功能通信模块的重要组成部分，主要包括操作系统、驱动程序、通信协议等部分。
操作系统采用嵌入式实时操作系统，保证系统的实时性和稳定性；驱动程序负责实现操作系统与硬件之间的通信；通信协议包括多种通信协议，如TCP/IP、UDP等，以满足不同通信需求。
四、模块功能及特点多功能通信模块具有以下功能及特点：1. 支持多种通信协议，满足不同领域的通信需求；2. 高集成度，体积小，便于安装和维护；3. 高可靠性，采用高性能的微处理器和嵌入式实时操作系统，保证系统的稳定性和实时性；4. 高扩展性，采用模块化设计，便于系统的维护和升级；5. 易于集成，可与其他系统进行无缝连接。
五、研制过程及测试多功能通信模块的研制过程包括需求分析、硬件设计、软件设计、测试等部分。
在需求分析阶段，需要明确模块的功能需求和性能指标；在硬件设计阶段，需要根据需求分析结果进行电路设计和器件选型；在软件设计阶段，需要编写驱动程序和通信协议等软件；在测试阶段，需要对模块进行性能测试和可靠性测试，确保模块的质量和性能符合要求。
《2024年基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制》范文
《基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制》篇一一、引言随着信息技术的迅猛发展，通信技术在各个领域的应用越来越广泛。
为了满足多样化的通信需求，研制基于CPCI（Compact PCI）总线的国产化多功能通信模块显得尤为重要。
CPCI总线以其高速、高可靠性、高扩展性等优点，在通信、工业控制等领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制过程，以期为相关研究提供参考。
二、CPCI总线技术概述CPCI总线是一种高性能的计算机扩展总线，具有高速、高可靠性、高扩展性等特点。
它广泛应用于通信、工业控制、军事等领域。
CPCI总线技术具有以下优点：1. 高速传输：CPCI总线支持高速数据传输，满足各种通信需求。
2. 高可靠性：CPCI总线具有良好的抗干扰能力，适用于各种恶劣环境。
3. 高扩展性：CPCI总线具有良好的可扩展性，支持多种模块的接入和扩展。
三、多功能通信模块设计为了满足多样化的通信需求，基于CPCI总线的多功能通信模块需要具备多种功能，如以太网通信、串口通信、CAN总线通信等。
具体设计包括以下几个方面：1. 硬件设计：硬件设计是多功能通信模块的基础。
设计过程中需要考虑模块的尺寸、接口类型、电路设计等因素，以确保模块的稳定性和可靠性。
同时，还需要考虑模块的散热性能和电磁兼容性，以适应各种恶劣环境。
2. 软件设计：软件设计是实现多功能通信模块的关键。
需要根据不同的通信协议和接口类型，开发相应的驱动程序和应用程序，以实现各种通信功能。
同时，还需要考虑软件的稳定性和可靠性，以确保模块的正常运行。
3. 模块集成：将硬件和软件进行集成，形成完整的多功能通信模块。
在集成过程中，需要考虑模块的接口兼容性、模块间的通信协议等问题，以确保模块的稳定性和可靠性。
四、研制过程及关键技术在研制过程中，需要解决以下关键技术问题：1. CPCI总线接口设计：CPCI总线接口是连接模块和计算机的关键部分，需要保证其稳定性和可靠性。
一种基于LPC1754的USB协议转换器的设计
一种基于LPC1754的USB协议转换器的设计摘要：本文介绍了一种基于LPC1754的USB协议转换器的设计，并给出了硬件的设计原理和软件的设计方法。
实际的工程应用表明，该设计有着使用简单、软硬件兼容性好、数据转换可靠的优点，具有很高的实用价值。
关键词：USB协议转换器；软件设计0引言由于计算机技术的发展，计算机的通用外围设备越来越多使用通用串行总线（USB总线），串口以及PCI接口正在逐步的从个人计算机上消失，为了适应现有计算机技术的发展趋势，该设计使用计算机上普遍使用的通用串行总线技术。
可广泛应用于计算机与各类工业控制器间的通信协议的转换。
此外该类设备具有通用性能好的特点，能够最大限度兼容计算机硬件平台。
1硬件设计1.1设计要求设计一个USB协议转换器，具有USB总线、ARCNET总线、CAN总线三种通信总线的硬件结构，能够进行软件设计完成三种协议间的相互转换功能，通信接口具有浪涌保护功能。
1.2设计方案确定设计的协议转换其需要同时具有USB总线控制器、CAN总线控制器、ARCNET总线控制器及对应的外部总线收发器。
从产品功能、成本、功耗以及设计开发的难易程度等方案考虑，选用了NXP公司生产的LPC1754处理器作为核心的信息处理器件。
1.3LPC1754芯片介绍LPC1754是美国NXP公司生产的带有USB控制器、CAN控制器的ARM处理器，只需对其添加外部总线收发器件和一些无源器件便可实现CAN总线和USB总线的硬件电路。
此外，器件还提供以AD采样、UART、SPI、GPIO等丰富接口。
1.4设计实现协议转换器的整机实现框图如图1所示，LPC1754需要实现的功能和方法如下。
（1）实现对芯片内部USB总线控制器和CAN总线控制器的控制；同过对LPC1754芯片中外设的寄存器地址进行操作。
（2）通过GPIO口通过模拟芯片的时序，实现对ARCNET总线控制芯片COM20020控制。
（3）GPIO口通过控制74LVC4245芯片，能够明显增加电路的驱动能力，控制多个发光二极管，用以指示不同通信总线间的工作状态。
基于PIC18F66J60的Ethernet至RS-232的协议转换器
主要参数：网络类型 10M 以太网；隔离保护 1.5KV 隔离；接口类型 RJ45* 串行通信口参数：信号连接线 RxD，TxD，GND；数据位 8 位，无校验、停止位 1 位；速率 1200bps ~ 115.2Kbps* 网络特性：支持协议 ICMP, ARP, IP, TCP, UDP, DHCP；运行方式 UDP, TCP Server, TCP Client* 电源参数：输入电压 5V DC +/- 5%；最大输入电流 200mA* 机械特性：尺寸（长x 宽x 高） 80 x 36 x 15 mm应用范围* 工业自动化（测量、传输设备）* 医疗保健设备（生命指标监控仪 ）* 楼宇自动化/楼宇安全系统（读卡系统、防火安全）* 信息家电系统（网络热水器，网络冰箱）* 销售网络终端系统（POS 机）系统原理框图
通信软件流程框图
各状态说明： SM_APP_INIT： 起始状态，进行
初始化，并根据参数设置进入相关状态。 SM_APP_ARP_ASK: 向远端主机发出地址解析包，根据IP 地址请求对应的的网络地址。 SM_APP_ARP_RESOLVE: 接受远端主机发出地址解析包，设置远端主机的网络地址。 SM_APP_UDP_SOCKET: 建立UPD 连接。 SM_APP_UDP: 进行UPD连接模式下的数据接收和发送。 SM_APP_TCP_SERVER_SOCKET: 建立TCP SERVER 模式下的TCP 连接，并处于监听状态。 SM_APP_TCP_SERVER: 进行TCP SERVER 连接模式下的数据接收和发送。 SM_APP_TCP_CLIENT_SOCKET: 建立TCP CLIENT 模式下的TCP 连接，并向主机发送连接请求。 SM_APP_TCP_CLIENT: 进行TCP CLIENT 连接模式下的数据接收和发送。 SM_APP_ERROR: 空状态，用于程序的调试。参数配置方法该系统使用NetConfig 应用软件进行模块的参数配置。NetConfig运行后，首先会以广播的方式查找网络上的模块，当模块被查找到之后，用户可对其连接模式、MAC地址、IP地址、端口地址、远端主机IP 地址、远端主机端口地址、串口速率、DHCP是否有效等进行配置。结语基于PIC18F66J60的Ethernet 至 RS-232 的协议转换器，以八位机实现了协议转换功能，与市场同类产品相比较，具有更低成本、更低功耗、性能优越的特点。用户利用它可以轻松实现嵌入式设备的网络功能，不需要了解复杂的网络知识以及TCP/IP 协议，节省人力物力和开发时间，使产品更快的投入市场，增强竞争力。此外，高集成度使芯片以外的收发部件极少，节约了相当大的印制板空间，降低了组件成本。在实际运用中，只需将此模块安装于被控设备，即可将原有设备无缝的接入Ethernet，构成新的网络控制系统，实现网络自动化程度的大幅提升。
《2024年基于CPCI总线的国产化RS422通讯模块研制》范文
《基于CPCI总线的国产化RS422通讯模块研制》篇一一、引言随着科技的不断进步和工业自动化的飞速发展，通信技术已经成为现代工业控制系统不可或缺的一部分。
CPCI总线作为当前流行的工业通信总线之一，具有高传输速率、高可靠性和强大的扩展性等特点，在各类工业应用中发挥着重要作用。
RS422通信协议作为一种常用的串行通信协议，在工业自动化和计算机接口等领域具有广泛的应用。
本文将针对基于CPCI总线的国产化RS422通讯模块的研制进行详细的阐述。
二、RS422通讯模块技术背景及市场需求RS422是一种常用的串行通信协议，具有传输距离远、抗干扰能力强等优点，被广泛应用于工业控制、计算机接口、仪表通讯等领域。
然而，在当前的国内市场中，大部分的RS422通讯模块仍依赖进口，这在一定程度上影响了我国工业自动化的发展。
因此，研制基于CPCI总线的国产化RS422通讯模块，对于提高我国工业自动化水平、降低生产成本、保障国家安全具有重要意义。
三、CPCI总线技术及特点CPCI总线是一种高性能的工业通信总线，具有高传输速率、高可靠性、强大的扩展性等特点。
其采用并行传输方式，支持多种数据传输速率和多种接口协议，可满足不同工业应用的需求。
此外，CPCI总线还具有高抗干扰能力、低功耗等优点，使其在恶劣的工业环境下仍能保持稳定的性能。
四、基于CPCI总线的国产化RS422通讯模块设计1. 硬件设计：基于CPCI总线的国产化RS422通讯模块的硬件设计主要包括主控芯片、CPCI接口电路、RS422收发电路等部分。
主控芯片负责整个模块的控制和数据处理，CPCI接口电路实现与CPCI总线的连接，RS422收发电路负责数据的收发。
2. 软件设计：软件设计是实现RS422通讯功能的关键。
在基于CPCI总线的国产化RS422通讯模块中，需要编写驱动程序和通信协议栈，以实现对CPCI总线和RS422协议的支持。
同时，为了提高模块的可靠性和稳定性，还需要对软件进行优化和调试。
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第１卷 ２
期 ２０第 ４ ０ 年月 １ ４
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基 于ＬＣ ３ ４ 串 口转 网 口 Ｐ２６的 专用协议卡的研制
时间。
◇ 支 持多 个 主动连 接 和被 动连接 并 发 。 ◇ 源 代 码 中 提 供 的 实 例 程 序 包 括 ｗ ｂ 务 ｅ服 器 、ｗ ｂ 户 端 、电子 邮件 发送 程 序 （ＭＴ 客 户 ｅ客 Ｓ Ｐ
Ｈ２ １ 等 芯 片构 成 一 个 串 口转 网 口模 块 的软 硬 件 ０９
字节。 ◇ 其 硬 件处 理层 、协议 栈 层 和应用 层共 用一
具 备联 网能 力 的设 备联 网服 务 器 。它 具 有 １ 可 个 选 择界 面 串 口和 １ Ｔ ＰＩ 网 络 接 口 。可 让 串 口 个 Ｃ／ Ｐ 设 备 立 即连接 网络 ．从而 实 现工 业设 备 完 全 自动 化联 网管 理 。该模 块 体积 小 ，非 常容 易 整合 在 系
其 代码 的通用 性 和结构 的稳 定性 。 由于ｕＰ 议 栈 是 专 门 为 嵌 入 式 系 统 而设 计 Ｉ协 的 ，因此 ，ｕＰ ｌ 还具 有如 下优 越功 能 ： ◇ 代 码 非 常少 ，其 协 议 栈 代 码 不 到 ６ Ｋ，很
Ｆｅ Ｒ Ｏ 是 一 种 专 为 小 型 嵌 入 式 系 统 设 计 ｒｅ Ｔ Ｓ
统小 组）的Ａｄｍ ｕ ｋ ｌ开发 的一 种 软件协 议 栈 。 ａ Ｄ ｎ ｅｓ 该协议 栈 的源代 码 由Ｃ 言 编写 ，并完 全公 开 。 语 ｕＰ ｌ 协议 栈去 掉 了完整 的Ｔ ＰＩ 中不 常用 的功 Ｃ／ Ｐ
由 于 ｕＰ 资 源 的 需 求 较 少 且 移 植 很 容 易 ， ｌ对 因此 ，大部 分具 有 小Ｒ Ｍ的微 控制 器 都可 以使用 Ａ
Ｖ０ ．２ Ｎ ． １ ｏ４ １
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２ １ 年４ ０ ０ 月
小 型 、 简 单 、 易 用 的 原 则 ， 同 时 可 支 持 任 务 （ｓｓ ｔ ｋ）和协 程 （ｏ ｒｕｉｅ）以及 队列 、二进 制 信 ａ ｃ —ｏ ｔ ｓ ｎ
号 量 、计数 信 号量 、递 归信 号量 和互 斥 量等 ．可 用 于任 务之 间 、任 务 和 中断之 间的通信 和 同步 。
收 稿 日期 ：０ ９ １－ ４ ２ｏ — １０
的 ，可扩 展 的实 时 内核 。其 亮 点在 于 其设 计 遵循
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７
第 ｌ卷 ２
第４ 期
电子元 嚣 件 主 用
Ｅｌｃｒ ｎ ｃＣｏ ｏ ｅ ｔ Ｄ ｖ ｃ ｐ ｉａ ｉｎ ｅ ｔ ｉ ｍｐ ｎ ｎ ＆ ｅ ｉｅ Ａｐ ｌ ｔ ｓ ｏ ｃ ｏ
统 或 设 备 内 ，而且 可 以适 应 复 杂 的 网 络 。为 此 ， 本 文 给 出 了采 用 Ｌ Ｃ ３ ４ Ｐ ２ ６ 、Ｄ ８ ８ ８ Ｐ ３ ４ Ｃ、Ｓ ３ ８ 和 Ｐ４５
个 全 局缓 存 区 。且不 存在 数 据 的拷 贝 ，发 送 和接 收 都是 依 靠这 个缓 存 区 。故 可极 大 地节 省 空 间和
ｕＰ ｌ 协议 栈 。
能 ，简化 了通 讯 流程 ，但 保 留 了网络 通 信必 须 使
用 的 协 议 。 它 把 设 计 重 点 放 在 了Ｉ厂Ｃ ， ＭＰ ＰｒＰＩ Ｃ ／
２ Ｆ ｅＲ ０ 介 绍 ｒｅ Ｔ Ｓ
ＦｅＲ Ｏ ｒｅ Ｔ Ｓ是 一 款 可 移 植 且 源 代 码 开 放 的 微
实 现方 法 。
端） ｅｎｔ￣ 器 、Ｄ Ｓ 、Ｔ ｌｅＪ 务 ］ Ｎ 主机 名 解 析 程 序 等 。 而
且通 用性 强 ，移植 后基 本不 用修 改 就可 以通 过 。
◇ 对数 据 的处理 采用 轮循 机 制 ．不需要 操 作 系统 的支 持 。
１ ｕＰ 绍 ｌ介
ｕＰ 由瑞 典计 算机科 学 学 院 ｆ ｌ是 网络嵌 入 式 系
田涛 ，谢 华
（ 电子 科技 大学 自动化 工程 学 院 ，四 川 成都 ６ １３） １７ １
摘 要 ：给 出 了采 用 Ｌ Ｃ ３ ４芯 片为 处理 器 ，并利 用 以 太 网 中 Ｔ Ｐ协 议 来设 计 串 １ 转 网 口 Ｐ ２６ Ｃ ２ 模 块 ．从 而 实现数 据传 输 方式 转换 的一种 设 计方 法 。该 方 法 中的软 件 采 用Ｆｅｒ ｔ 实时 多任 ｒｅＲ ｏ ｓ 务嵌 入 式 系统 和ｕＰ 议 栈 来 实现 串 口数 据 通 讯 和 网 口数 据 通讯 两项 任 务 。 文 中 同时给 出了 ｌ协 系统框 图和 主程序 流程 图。
型 实时 内核 ，可为 多种 不 同 的处 理器 架构 和 开 发 工具 提供 移植 包 。 每个 官方 移植包 都 包含 一个 配 置好 的应 用 范例 ，可用 来展 示 内核 特 性 ，加 快 学
习进 程 。
Ｕ ＰＡ Ｐ 些 网络 层 和传输 层 协议 上 ，故 可 保证 Ｄ ／Ｒ 这