智能裝置CAN轉(zhuǎn)以太互連通信方案設(shè)計(jì)

2 裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
　　智能裝置內(nèi)部各功能模塊采用高速現(xiàn)場(chǎng)總線CAN網(wǎng)絡(luò)相連，總線不出裝置，功能模塊之間的數(shù)據(jù)交互快速可靠。在組幀上采用HLON規(guī)約，并使用CAN 2.0B擴(kuò)展模式，為了保持協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化，在HLON規(guī)約的基礎(chǔ)上封裝了IEC101規(guī)約。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3 硬件設(shè)計(jì)
　　通信接口卡使用雙處理器結(jié)構(gòu)。一部分是使用Motorola公司DSP56F807芯片作為接口卡的CAN通信管理模塊；另一部分是使用Rabbit2000核的RCM2100集成卡作嵌入式網(wǎng)關(guān)和CAN到ETHERNET規(guī)約轉(zhuǎn)換模塊。通信接口卡硬件邏輯框圖如圖3所示。

　　通信接口卡采用主從工作方式，即DSP56F807作為主處理器，利用其自帶的MSCAN模塊負(fù)責(zé)管理CAN通信。DSP外擴(kuò)64KBRAM，用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。RABBIT2000作為從處理器，負(fù)責(zé)進(jìn)行CAN到ETHERNET轉(zhuǎn)換，并負(fù)責(zé)管理裝置同后臺(tái)的以太網(wǎng)通信。RABBIT2000與DSP接口方式采用并行接口。板上還設(shè)有RS485、RS232接口，可以用于PC調(diào)試或與后臺(tái)連接。DSP56F807采用3.3V電源供電，RABBIT2000采用5V電源供電，經(jīng)測(cè)試只要輸入電壓達(dá)到2.1V，RABBIT2000即認(rèn)為高電平，DSP56F807輸出高電平在2.1V以上；DSP56F807 I/O可以接受5V信號(hào)，所以DSP與RABBIT2000可以直接相連，無須進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。
　　(1)DSP56F807主處理器
　　DSP數(shù)據(jù)總線D0～D15地址總線A0～A15，外擴(kuò)64KRAM存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，、連接外擴(kuò)RAM的讀、寫允許端，作為外擴(kuò)RAM 片選信號(hào)。DSP的GPIOB口連接從處理器的SD0～SD7，GPIOD0、GPIOD1連接從處理器的SA0、SA1，GPIOD2、GPIOD3連接從處理器的寫、讀允許端()。一個(gè)中斷連接從處理器的，作為從處理器中斷申請(qǐng)。DSP的PWMB2連接MAX705的WDI作為外部硬件看門狗喂狗信號(hào)，PWMB4連接發(fā)光二極管作為DSP的運(yùn)行指示燈。用DSP的兩個(gè)SCI模塊RXD0、TXD0、RXD1、TXD1做成標(biāo)準(zhǔn)RS-232、485接口。引出DSP的JTAG口用于調(diào)試，用DSP的MSCAN模塊和82C250作為CAN通信端口。通過DSP的SPI口與RABBIT2000同步串口B相連，作為另一種接口方式。DSP采用3.3V電源供電。