基于Web的嵌入式DSP測控系統(tǒng)設計方案

作者：時間：2012-07-23 來源：網絡

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引言

本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/257342.htm

Web技術被稱為1990年至今最引人注目的應用，沒有什么技術或工具像它那樣被廣泛應用近年來，Web技術正在逐漸向工業(yè)控制和嵌入式電子系統(tǒng)領域滲透，越來越多的嵌入式控制設備都具有了以太網接入功能，為客戶提供了一種方便、快速、通用性強、成本相對低廉的現(xiàn)場通信方式。

DSP微處理器自問世以來，因其豐富的硬件資源、改進的哈佛結構、高速數(shù)據(jù)處理能力和強大的指令系統(tǒng)，已被應用到人們日常學習、生產、生活、工作的各個方面。

本文介紹了一個帶有嵌入式Web服務器的小型TCPIP協(xié)議棧，以TMS320F206為Web-Server，通過Web瀏覽器遠程監(jiān)測傳感器采集的溫度、壓力值和電位器的輸入值，以及遠程控制步進電機。

1、系統(tǒng)的硬件設計

系統(tǒng)硬件設計主要包括RTL8019AS電路部分和數(shù)據(jù)采集電路部分。系統(tǒng)框圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)框圖

1.1 RTL8019AS硬件電路

RTL8019AS是臺灣REALTEK公司生產的以太網控制器，其主要特性為：支持IEEE802.3；支持8位或16位數(shù)據(jù)總線；內置16KB 的SRAM，用于收發(fā)緩沖；全雙工，收發(fā)同時達到10Mbps；支持10Base5，10Base2，10BaseT，能自動檢測所連接的介質。RTL8019AS與主機有3種接口模式，即跳線模式，PnP模式和RT模式。

系統(tǒng)使用跳線接口模式，RTL8019AS的SMEMR和SMEMW引腳接高電平，屏蔽了遠程自舉加載功能。由于DSP系統(tǒng)無DMA控制器，因此將RTL8019AS的AEN引腳接地。數(shù)據(jù)總線RTL8019AS的IOCS16引腳接高電平，選擇16位數(shù)據(jù)總線方式。TMS320F206的IO口讀速度很快，因此將RTL8019AS 的IOCHRDY 信號與TMS320F206的外設準備好信號READY相連。

TMS320F206的IO口控制信號IS，STRB，INFO等信號經過GAL16V8B譯碼后與RTL8019AS的讀／寫控制IOR，IOW及INFO等連接。步進電機通過TMS320F206的IO口進行控制。20F001N是雙絞線驅動／接收器，內部有2個傳輸變壓器，實現(xiàn)RTL8019AS與RJ45的連接。

1.2 數(shù)據(jù)采集電路部分

系統(tǒng)數(shù)據(jù)輸入包括溫度傳感器采集的溫度值、應變片采集的壓力值和電位器的輸入值，前者由單總線數(shù)字溫度傳感器芯片DS18B20實現(xiàn)，后二者經過12并行模／數(shù)轉換芯片AD1674轉換后實現(xiàn)。

DS18B20是美國DALLAS公司生產的增強型單總線數(shù)字溫度傳感器。其主要性能特點包括：采用單總線專用技術，既可通過串行口線，也可通過其他I／0口線與微機接口，無須經過其他變換電路，直接輸出被測溫度值（9位二進制數(shù)，含符號位）；測溫范圍為-55℃～+125℃，測量分辨率為0.0625℃；內含64位經過激光修正的只讀存儲器ROM；用戶可分別設定各路溫度的上、下限；內含寄生電源。

AD1674是美國AD公司推出的一種完整的12并行模／數(shù)轉換單片集成電路2該芯片內部自帶采樣保持器（SHA），10V基準電壓源，時鐘源以及可以和微處理總線相接的暫存／三態(tài)輸出緩沖器。

實際應用時，將程序中的IP地址設置為與所在局域網同一范圍，例如局域網的IP地址為196.618.2.X，則可將程序中的IP地址設置為196.168.2.10，并保證此IP地址不與其他網絡設備沖突。用網線將系統(tǒng)板接入局域網。在局域網內任意一臺計算機打開IE，在地址欄內訪問HTTP192.168.2.10，均可看到如圖2所示的網頁內容。