一種協(xié)議轉化板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了協(xié)議轉化板，包括ARM處理器LPC122x單片機及其復位芯片cat811，LPC122x單片機包括兩個串口，串口1通過RS232收發(fā)器用于連接上層設備，串口2配置成485接口或232接口，用于連接替代儀表即下層設備；利用這種轉化板，上層設備只需針對一種廠家的儀表進行編程，調試，當更改另一種廠家的替代儀表時，加上這種協(xié)議轉化板即可。
【專利說明】一種協(xié)議轉化板
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種協(xié)議轉化板。
【背景技術】
[0002]RS232和RS485只是串行物理接口標準，是由美國電子工業(yè)協(xié)會EIA制定的，代表通訊的物理介質層。但是，要想實現(xiàn)真正的應用，需要在這個基礎上加上上層協(xié)議才行。各個廠家結合自身儀表的特點，自定義了自己的協(xié)議，利用這些協(xié)議可以和他們的儀表進行通信，但是這也引入了另外的一個問題，就是廠家自定義的協(xié)議往往不是標準協(xié)議，更換了不同廠家的儀表，上層設備需要重新編寫程序才行。上層設備程序一旦更改，容易引起整個系統(tǒng)的不穩(wěn)定。所以更改不同廠家的儀表變得既不安全又不方便。
[0003]因此，現(xiàn)有技術存在缺陷，需要改進。

【發(fā)明內容】

[0004]為了解決這一問題，本發(fā)明提供了 一種協(xié)議轉化板。
[0005]本發(fā)明的技術方案如下:
[0006]一種協(xié)議轉化板，包括ARM處理器LPCl 122x單片機及其復位芯片cat811，LPC122x單片機包括兩個串口，串口 I通過RS232收發(fā)器用于連接上層設備，串口 2配置成485接口或232接口，用于連接替代儀表即下層設備；串口收發(fā)器采用MAX3232 ;串口 I檢查ARM處理器中環(huán)狀緩沖區(qū)中是否接收到協(xié)議I規(guī)定的命令；當串口 I收到了正確的起始碼，結束碼，并且校驗碼也正確時，從串口 I的接收環(huán)狀緩沖區(qū)中取出指令，根據指令的格式中數(shù)據的內容，解釋指令的內容，然后，再生成協(xié)議2相應的指令通過串口 2發(fā)送到替代儀表；當下層儀表接收到指令后，會通過串口 2返回對應的響應值，檢查串口 2的接收環(huán)狀緩沖區(qū)，如果收到了正確的返回，則把該協(xié)議的內容轉換成協(xié)議I的內容，并通過串口 I發(fā)送回上層設備。
[0007]利用這種轉化板，上層設備只需針對一種廠家的儀表進行編程，調試，當更改另一種廠家的替代儀表時，加上這種協(xié)議轉化板即可。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明協(xié)議轉化板的原理框圖；
[0009]圖2為本發(fā)明協(xié)議轉化板的程序流程圖。
【具體實施方式】
[0010]以下結合具體實施例，對本發(fā)明進行詳細說明。
[0011 ] 本實施例的轉化板實現(xiàn)了 OMRON的E5CK型數(shù)字調節(jié)計的通信指令(協(xié)議I)，到國產的宇電AIBUS協(xié)議(協(xié)議2)的轉換。硬件設計上，利用恩智浦32位ARM處理器LPC122X為主處理單元，外加RS232/RS485電平轉化芯片、電源、復位電路、通信指示LED等。軟件部分主要有雙串口接收/發(fā)送處理，協(xié)議解析，協(xié)議生成，看門狗，定時器，等內容。
[0012]圖1給出了本協(xié)議轉化板的設計原理框圖。LPC122X單片機外圍有必要的復位電路，復位芯片cat811，確保LPC122X單片機能夠正確的做到上電復位，外加12M晶振，為單片機提供12MHz的工作頻率。為了調試方便，引出一個標準的JTAG調試接口。系統(tǒng)采用寬電壓輸出模塊(DCDC模塊)來實現(xiàn)寬電壓輸入，電源輸入范圍5-36V ;系統(tǒng)供電電壓3.3V。LPC122X單片機本身有兩個串口，串口 I通過RS232收發(fā)器用于連接上層設備，串口 2可配置成485接口或232接口，用于連接替代儀表(下層設備)。串口收發(fā)器采用MAX3232，一片芯片有兩路收發(fā)，正好供串口 I和串口 2使用。采用RS485收發(fā)器芯片ADM2483，該芯片是一種磁隔離型RS485收發(fā)芯片，內部集成了三通道的數(shù)字隔離器，芯片的總線供電電源和邏輯供電電源分開，真正做到了完全隔離。本系統(tǒng)中采用專用的電源隔離器B0505S-1W，提供一個隔離的5V電源用于總線電源。邏輯電源由DCDC模塊來提供。芯片的收發(fā)分別接到串口 2的收發(fā)端，接收允許和發(fā)送允許接到單片機的普通IO 口 P028，P029上。
[0013]參考圖2，程序處理流程如下:
[0014]看門狗利用單片機集成的看門狗功能，設定寄存器TC為1000000，看門狗復位時間是I秒。因此，在程序處理主循環(huán)中每個循環(huán)必須喂狗一次。
[0015]通信指示燈控制口用單片機普通的IO 口 P019，當收到串口 I的通信數(shù)據，閃爍一
次。
[0016]串口 I連接上層設備，采用中斷方式接收和發(fā)送數(shù)據。單片機有專門的時鐘分頻寄存器，通過設定該寄存器可以改變工作波特率。設定波特率9600，偶校驗位，7位數(shù)據位，2位停止位。單片機有一個16字節(jié)的接收發(fā)送緩沖器FIFO，接收FIFO還可以設一個觸發(fā)點，當收到的數(shù)據字節(jié)數(shù)達到觸發(fā)點時，觸發(fā)中斷。本系統(tǒng)設定觸發(fā)點為8。在串口的中斷處理過程中，把數(shù)據接收到后緩存在一個自定義的環(huán)狀緩沖區(qū)中。
[0017]串口 2的配置方法基本上和串口 I的配置方法同樣。只是通信參數(shù)配置成波特率9600，無校驗位，8位數(shù)據位，I位停止位。通信參數(shù)的配置必需和所接的上層設備和下層設備相匹配，否則就不能正常通信。
[0018]配置完成后，進入主循環(huán)。在主循環(huán)中，串口 I檢查ARM處理器中環(huán)狀緩沖區(qū)中是否接收到協(xié)議I規(guī)定的命令，例如，接收OMRON的E5CK型數(shù)字調節(jié)計的通信指令格式如表I所示:
[0019]表1
[0020]
【權利要求】
1.一種協(xié)議轉化板，其特征在于，包括ARM處理器LPC122X單片機及其復位芯片cat811，LPC122x單片機包括兩個串口，串口 I通過RS232收發(fā)器用于連接上層設備，串口 2配置成485接口或232接口，用于連接替代儀表即下層設備；串口收發(fā)器采用MAX3232 ；串口 I檢查ARM處理器中環(huán)狀緩沖區(qū)中是否接收到協(xié)議I規(guī)定的命令；當串口 I收到了正確的起始碼，結束碼，并且校驗碼也正確時，從串口 I的接收環(huán)狀緩沖區(qū)中取出指令，根據指令的格式中數(shù)據的內容，解釋指令的內容，然后，再生成協(xié)議2相應的指令通過串口 2發(fā)送到替代儀表；當下層儀表接收到指令后，會通過串口 2返回對應的響應值，檢查串口 2的接收環(huán)狀緩沖區(qū)，如果收到了正確的返回，則把該協(xié)議的內容轉換成協(xié)議I的內容，并通過串口 I發(fā)送回上層設備。
【文檔編號】H04L29/06GK103595709SQ201310504162
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權日:2013年10月24日
【發(fā)明者】劉濟玉 申請人:大連國寧電子有限公司