以太网单片机设计犹如工控嵌入式系统技术中的航海者勇敢地驶向网络世界的未知海域
基于SX52BD网络单片机的嵌入式系统设计:一款新型“工控嵌入式WebServer”的诞生
摘要:
本文旨在设计一种基于SX52BD网络单片机的嵌入式硬件结构和相关软件,实现了以太网通信接口电路和控制设备接口电路。该设计采用SX52BD为核心,构建了一种新的“工控嵌入式WebServer”,将传统的控制与通信功能融合,并且在以太网数据传输基础上引入了Web服务。文章还涉及到协议栈软件设计、Java Applet客户端应用,以及工业控制系统中以太网应用的可行性分析。
关键词:以太网;工控;单片机;Web
引言:
随着互联网技术的发展,现场总线新技术及其应用成为了研究热点。本文重点探讨了以太网分布式控制系统中的重要组成部分——嵌入式设备,以其作为信息集成与开放性的关键角色。
硬件设计:
整个硬件架构如图1所示。该电路板由5V直流供电,集成了高速50MHz SX52BD微处理器、24C256EEPROM芯片、RJ-45以太网接口、RS-232/485接口以及DEBUG下载接口。此外,还采用Realtek公司的RTL8019AS全双工以太网控制芯片,该芯片支持Ethernet II和IEEE802.3等多种工作模式。
2.1 微处理器选型:
SX52BD是一款CMOS制造、高性能计算能力微处理器,其特点包括高速运行(50/76/100MHz),大部分指令为单周期指令,以及灵活I/O特性,使其适用于高效实时控制。通过软件模块替代一些硬件实现,可以提高系统效率。
2.2 基于SX52BD的主要单元电路设计:
电磁开关接口电路(图2):利用SX52BD直接控制工业执行器,如继电器。
以太网接入电路:采用Realtek RTL8019AS,以便无缝连接到10Mbps乙级网络。
RS-485串行通信接口:用于远距离监测和多节点通信,与RXD/TXD信号相连。
结论:
本文提出的基于SX52BD网络单片机的嵌入式系统,为工业自动化领域提供了一种高效且成本低廉的手段,将传统Control System与Internet技术结合,为未来智能化生产提供可能。