UPS接口轉(zhuǎn)換卡的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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用戶可根據(jù)自己的需求，定義包含UPS監(jiān)控信息參數(shù)的管理信息庫(kù)，并將其保存。接口轉(zhuǎn)換卡的串行接口電路與UPS上的串行接口相接，控制器通過(guò)控制串行接口電路來(lái)獲取UPS的工作信息。處理器將接收到的數(shù)據(jù)與管理信息庫(kù)中所定義的數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng)并保存，并通過(guò)以太網(wǎng)接口電路定時(shí)向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)發(fā)送用戶需要的即時(shí)信息。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)對(duì)管理信息庫(kù)中的變量進(jìn)行操作，向接口轉(zhuǎn)換卡發(fā)送查詢和設(shè)置節(jié)點(diǎn)等命令，處理器通過(guò)查詢MIB中相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)信息，根據(jù)串口通信協(xié)議向UPS發(fā)出相應(yīng)的命令，再將得到的結(jié)果返回給網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。
2．2 以太網(wǎng)接口電路
由于處理器內(nèi)并未提供物理層接口，因此需外接一片物理層芯片，以提供以太網(wǎng)的接入通道。如圖2所示，以太網(wǎng)接口電路由以太網(wǎng)物理層芯片CS8900A，網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器FB2022和RJ45接口所組成。
CS8900A采用I／O模式，硬件電路簡(jiǎn)單，對(duì)寄存器的操作通過(guò)I／O端口O寫入或讀出。在I／O模式下，PacketPage存儲(chǔ)器被映射到處理器的8個(gè)16位的端口上。在芯片上電后，I／O基地址的默認(rèn)值被置為300H。使用CS8900A作為以太網(wǎng)的物理層接口，在收到由主機(jī)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)報(bào)后(從目的地址域到數(shù)據(jù)域)，偵聽網(wǎng)絡(luò)線路。如果線路忙，則等到線路空閑為止；否則，立即發(fā)送該數(shù)據(jù)幀。在發(fā)送過(guò)程中，首先添加以太網(wǎng)頭(包括前導(dǎo)字段和幀開始標(biāo)志)，然后生成CRC校驗(yàn)碼，最后將數(shù)據(jù)幀發(fā)送到以太網(wǎng)上。在接收過(guò)程中，CS8900A將從以太網(wǎng)收到的數(shù)據(jù)幀在經(jīng)過(guò)解碼、去幀頭和地址校驗(yàn)等步驟后緩存在片內(nèi)。在CRC校驗(yàn)通過(guò)后，CS8900A會(huì)根據(jù)初始化配置情況，通知主機(jī)接收到了數(shù)據(jù)幀。最后，用DMA模式傳到主機(jī)的存儲(chǔ)區(qū)中。接口轉(zhuǎn)換電路中的以太網(wǎng)接口電路電路圖如圖3所示。本文引用地址：http://m.ptau.cn/article/178867.htm
如圖3所示，本設(shè)計(jì)采用的是在通用的嵌入式微處理器$3C2440A上擴(kuò)展以太網(wǎng)接口的方式。CS8900A通過(guò)總線與處理器相連，中斷與處理器外部中斷相接。S3C2440A的數(shù)據(jù)線DB[15：0]與CS8900A的數(shù)據(jù)線SD[15：0]連接，地址線AB[19：0]與CS8900A的數(shù)據(jù)線SA[19：0]連接，用來(lái)實(shí)現(xiàn)CS8900A與S3C2440A之間的數(shù)據(jù)傳輸；S3C2440A的NET_IOR引腳連接CS8900A的讀引腳nIOR，NET_IOW引腳連接CS8900A的寫引腳nIOW，用來(lái)控制CS8900A的讀寫；CS8900A與網(wǎng)絡(luò)的連接由接收信號(hào)線RXD+、RXD-和發(fā)送信號(hào)線TXD+、TXD-通過(guò)隔離變壓器FB2022與以太網(wǎng)水晶接頭RJ_45相連。隔離變壓器的主要作用是將嵌入式系統(tǒng)與外部線路相隔離，防止干擾和燒壞元器件，實(shí)現(xiàn)帶電的插拔功能。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。
評(píng)論