6路独立网口+14路串口的实现方案

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    工业底板

    ETA810

  •   英创公司推出的ESM335x系列和ESM6802工控主板配置了精简ISA总线(包括外部硬件中断),以方便客户做专用电路的扩展。在目前自动化工业控制领域中,以太网和串口是应用最为广泛的通讯接口之一,作为以支持通讯接口为特色的工控主板,对这些通讯接口扩展的支持是很有必要的。英创公司利用工控主板上的ISA总线,设计出扩展四路以太网和8路串口的应用底板ETA810,客户可以直接使用ETA810或者参考ETA810进行设计,从而组成多网络和多串口的应用方案。下表可以清晰的表达出扩展方案的资源:


    硬件组成


      ETA810是基于ESM335x和ESM6802工控主板的多网络、多串口扩展应用底板,通过四块DM9000,一片CH438和一片逻辑控制器扩展出四路以太网和8路串口。ETA810的硬件设计,可以让客户方便的将ETA810作为一个可插拔的模块嵌入在整体产品中,这样可以获得最佳的数据传输性能。对于网络和串口引出接口的电路,用户可以参考相应开发评估底板的电路原理图和PCB图。


    ETA810应用底板配合ESM6802/ESM335x工控主板构成多网络多串口扩展方案


    技术指标


      ● 5V直流供电,最大功耗约5W

      ● 外形尺寸:105 mm×102mm

      ● 4路扩展10M/100M自适应网络

      ● 1路2.0全速USB-HOST接口

      ● 1路USB_OTG接口

      ● 1路RS232接口

      ● 8路扩展TTL串口

      ● 32路数字信号输入输出,输入输出电平0-3.3V


    ETA810原理框图


      ETA810_CN1和ETA810_CN2是ETA810引出的低速信号接口,主要是GPIO和串口,正面为插针,背面为插座,用户可以方便的将信号引出。这2个双排插座采用的是PC104所使用的长针,即下端是加长的插座,上端是加长的插针。在应用中,如果还需要实现CAN、RS485、RS232、继电器输出、空触点输入、模拟数据采集等资源的扩充,可以从下面的2个双排插座,利用”叠加”电路板的设计方法向下扩展一张2级电路来实现。


      ETA810_CN1具体信号定义如下:


      ETA810_CN2定义如下:


      ETA810拥有8路扩展串口,均为LVCMOS电平。ETA810_CN1中串口的配置如下表:


      可以看到工控主板的低速信号都通过ETA810_CN1和ETA810_CN2引出来了,包括:GPIO、CAN、UART、IRQ、PWM、I2C、SPI等,客户可以通过二级底板将这些引出的信号扩展为符合现场应用的接口,十分方便。


      同时英创公司还推出了ETA8xx系列二级应用底板,客户也可以使用ETA8xx系列的二级应用底板快速地进行整机开发,具体的方案请参考:《ETA8xx工控应用底板加速客户整机开发》。


    系统描述


      供电:在该应用方案中,直接使用5V直流供电。

      串口:在应用方案中,提供了丰富的串口通讯接口:1路RS232和至少11路TTL串口,在实际使用中可根据电平选择串口和外部设备通讯。

      网络接口:提供了6路独立本地以太网接口,在需要网络的应用中可以通过以太网进行连接和通讯。

      输入/输出接口:方案中提供了32路数字输入输出接口。利用这个接口,可以实现一些简单的控制。

      实时时钟:提供一路硬件实时时钟RTC,使用纽扣电池供电,在系统掉电的时候也能够保持时间。

      软件:英创公司把应用方案中需要使用的模块及接口资源的Linux和WinCE驱动全部测试通过,客户只需要根据应用要求,完成应用软件即可。

审核编辑(王静)

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