本實(shí)用新型涉及通訊裝置領(lǐng)域，尤其涉及了一種Profibus-DP通訊接口電路。

背景技術(shù)：

Profibus-DP是一種國際化、開放式、不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)。廣泛應(yīng)用于制造業(yè)自動(dòng)化、流程工業(yè)自動(dòng)化和樓宇、交通電力等其他領(lǐng)域自動(dòng)化。

Profibus-DP也是一種用于自動(dòng)化車間級(jí)監(jiān)控和現(xiàn)場設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場總線技術(shù)。可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備層到車間級(jí)的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò)，從而為實(shí)現(xiàn)工廠綜合自動(dòng)化的現(xiàn)場設(shè)備智能化提供了可行的解決方案。

現(xiàn)有的Profibus-DP通訊設(shè)備技術(shù)上，僅實(shí)現(xiàn)了協(xié)議轉(zhuǎn)換、分層采集和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制，不能對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和控制。由于Profibus-DP通訊設(shè)備存在與上層主控制器的通訊周期，在很多情況下數(shù)據(jù)不能及時(shí)處理和控制，必須等待一個(gè)通訊周期才可以上傳至主控制器，由主控制器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，因此，容易造成響應(yīng)不及時(shí)的問題，同時(shí)大量數(shù)據(jù)全部由主控制器進(jìn)行處理，也會(huì)增加主控制器的運(yùn)行負(fù)荷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中不能對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和控制的缺點(diǎn)，提供了一種Profibus-DP通訊接口電路。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案得以解決。

一種Profibus-DP通訊接口電路，包括核心板、邏輯收發(fā)器陣列電路、CPLD可編程邏輯控制器、Profibus-DP通訊接口和USB診斷接口電路，核心板與CPLD可編程邏輯控制器之間連接邏輯收發(fā)器陣列電路，邏輯收發(fā)器陣列電路連接Profibus-DP通訊接口，Profibus-DP通訊接口連接USB診斷接口電路。

作為優(yōu)選，USB診斷接口電路采用Profibus-DP通訊接口自帶的USB診斷功能，通過外部標(biāo)準(zhǔn)的USB接口電路連接Profibus設(shè)備，配合EMC電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)Profibus-DP通訊管理服務(wù)器的實(shí)時(shí)USB診斷。

作為優(yōu)選，Profibus-DP通訊接口連接有指示燈控制電路，根據(jù)指示燈控制電路的指示燈提示。

作為優(yōu)選，核心板與邏輯收發(fā)器陣列電路的連接方式為并行總線方式，總線包括數(shù)據(jù)線、地址線、輸入線、輸出線和信號(hào)線。

作為優(yōu)選，Profibus-DP通訊接口包括X1和X2兩個(gè)排針接口；X1接口有連接于主機(jī)通訊的控制線；X2接口連接有指示燈控制電路和信號(hào)線。

作為優(yōu)選，邏輯收發(fā)器陣列電路包括5片電平轉(zhuǎn)換芯片。

作為優(yōu)選，CPLD可編程邏輯控制器上設(shè)有復(fù)位按鈕、讀取數(shù)據(jù)按鈕和片選信號(hào)按鈕，復(fù)位按鈕、讀取數(shù)據(jù)按鈕和片選信號(hào)按鈕分別發(fā)出網(wǎng)絡(luò)復(fù)位的開關(guān)、數(shù)據(jù)讀寫、芯片信號(hào)的篩選的命令。

本實(shí)用新型由于采用了以上技術(shù)方案，具有顯著的技術(shù)效果：本實(shí)用新型通過CPLD可編程邏輯控制器，對(duì)整個(gè)Profibus通訊管理服務(wù)器的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)測，通過數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)傳輸通訊，可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)以太網(wǎng)是否存在異常，以及PROFIBUS-DP通訊接口是否存在運(yùn)行異常。如果發(fā)現(xiàn)多次異常之后，CPLD可編程邏輯控制器可以偵測到這些異常，并且將復(fù)位其中有異常的單元模塊，保證了設(shè)備正常運(yùn)行。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型一種Profibus-DP通訊接口電路工作原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖1所示，一種Profibus-DP通訊接口電路，包括核心板、邏輯收發(fā)器陣列電路、CPLD可編程邏輯控制器、Profibus-DP通訊接口和USB診斷接口電路，Profibus-DP通訊接口連接有指示燈控制電路。核心板與CPLD可編程邏輯控制器之間連接邏輯收發(fā)器陣列電路，邏輯收發(fā)器陣列電路連接Profibus-DP通訊接口，Profibus-DP通訊接口連接USB診斷接口電路。USB診斷接口采用Profibus-DP通訊接口自帶的USB診斷功能，通過外部標(biāo)準(zhǔn)的USB接口電路，并配合EMC電路，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)Profibus-DP通訊管理服務(wù)器的在線USB診斷。

核心板與邏輯收發(fā)器陣列電路的連接方式為并行總線方式，總線包括數(shù)據(jù)線、地址線、輸入線、輸出線和信號(hào)線；CPLD可編程邏輯控制器上設(shè)有復(fù)位按鈕、讀取數(shù)據(jù)按鈕和片選信號(hào)按鈕，復(fù)位按鈕、讀取數(shù)據(jù)按鈕和片選信號(hào)按鈕分別發(fā)出網(wǎng)絡(luò)復(fù)位的開關(guān)、數(shù)據(jù)讀寫、芯片信號(hào)的篩選的命令。

Profibus-DP通訊接口包括X1和X2兩個(gè)排針接口；X1接口有連接于主機(jī)通訊的控制線；X2接口連接有指示燈控制電路和信號(hào)線。

邏輯收發(fā)器陣列電路包括5片電平轉(zhuǎn)換芯片。

硬件接口為X1和X2兩個(gè)排針連接頭，X1連接頭(50根管腳)，即雙端口內(nèi)存接口，包含與主機(jī)通訊必備的控制線。

數(shù)據(jù)線和地址線，X2連接頭(30根管腳)，IEC標(biāo)準(zhǔn)算法執(zhí)行模塊104，用于對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

采用CPLD可編程邏輯控制器，將核心板上的并行總線上的8根數(shù)據(jù)線、15根地址線、讀使能線、寫使能線、信號(hào)線，經(jīng)過74LVC245邏輯收發(fā)器陣列電路之后連接到Profibus-DP通訊接口，為保證讀寫時(shí)序的有效性和穩(wěn)定性，特地在硬件接口電路中增加了BUSYDP信號(hào)引腳，用于保證讀寫時(shí)序操作的穩(wěn)定可靠，同時(shí)也實(shí)時(shí)采集整個(gè)Profibus-DP系統(tǒng)中的冗余的SNet網(wǎng)絡(luò)的link狀態(tài)以及act狀態(tài)，然后通過總線通訊的方式將網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況實(shí)時(shí)的反饋給核心板，網(wǎng)絡(luò)復(fù)位輸出信號(hào)用于復(fù)位網(wǎng)絡(luò)芯片，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)芯片運(yùn)行異常的時(shí)候，核心板可以檢測到網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行錯(cuò)誤情況，其通過總線的方式，通知可編程邏輯控制器，然后可編程邏輯控制器通過RESET_NET1和RESET_NET2信號(hào)來復(fù)位以太網(wǎng)芯片，保證網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行。

實(shí)施例1

電平轉(zhuǎn)換芯片總共包括U800-U804，U800-U803中的U800，U801，U803主要完成地址的信號(hào)的單向輸出，通過將/OE信號(hào)直接下拉置GND，DIR方向控制電路上拉置VCC。即可實(shí)現(xiàn)地址信號(hào)由(A0-A7)到(B0-B7)的單向輸出，采用3片74LVC245可以完成地址信號(hào)的單向輸出。

U802主要完成數(shù)據(jù)信號(hào)的雙向操作，寫數(shù)據(jù)以及讀數(shù)據(jù)操作，GPMC_OEn_REn信號(hào)用于控制U804的讀寫方向。GPMC_OEn_REn為低電平的時(shí)候，讀使能，核心板(CPU-AM335X)讀取Profibus-DP通訊接口，當(dāng)GPMC_OEn_REn為高電平的時(shí)候，寫使能，核心板將數(shù)據(jù)寫入到Profibus-DP通訊接口中。

U800，U801，U803，U804的/OE端均接地，DIR端均通過10K電阻上拉到VCC。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從A0-A7到B0-B7的單向緩沖輸出。

片選信號(hào)，為信號(hào)的使能端，當(dāng)MMC1_CLK(CSN1)為低電平，表示片選選中了Profibus-DP通訊接口模塊，此時(shí)芯片U804芯片使能，保證了數(shù)據(jù)通過U804的傳輸。

總之，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型專利的涵蓋范圍。