基于双口RAM的嵌入式通用Ethernet/IP通信接口装置制造方法及图纸

一种基于双口RAM的嵌入式通用Ethernet/IP通信接口装置，包括：核心板单元，用于接收发送并分析处理Ethernet/IP工业以太网和外部设备的数据信息，为底板单元中的指示电路提供指示逻辑信号，固化系统信息，为整个装置提供软件支持；底板单元，通过核心板接口电路与核心板单元连接构成一个整体，用于与Ethernet/IP网络进行通信交换Ethernet/IP数据，与外部设备进行通信交换外部数据，为外部设备提供标准电路接口，用于通信接口装置与外部设备进行互联，指示当前通信接口装置的工作状态，为通信接口装置提供电源与复位功能。本发明专利技术具有广泛的通用性，当外部设备满足通信接口装置中接口电路的规范时，通信接口装置可与任意外部设备互联交换Ethernet/IP数据信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业网络通信
，特别是涉及一种具有广泛通用性的嵌入式通用Ethernet/IP通信接口装置。
技术介绍
近年来工业自动化控制系统向着智能化、信息化、网络化方向发展。目前在所有的网络技术中，基于TCP/IP协议的以太网技术已经成为事实上的标准网络，将标准TCP/IP以太网延伸到工业实时控制领域，与通用工业协议CIP (Common Industrial Protocol)相结合，就形成了工业以太网Khernet/IP。由于Khernet/IP发展时间不长，在我国更是刚刚起步，因MKhernet/IP在我国的推广面临着种种问题，开发成本高、专业的技术人员严重匮乏等等制约着Khernet/IP 的发展。传统的非工业以太网设备集成进入工业以太网不仅需要将庞大的工业以太网通信协议代码嵌入进设备的软件控制系统，甚至要大量改变设备的设计结构，改造技术复杂且成本很高，不利于工业设备与工业以太网的集成。目前还没有出现具备基于双口 RAM的嵌入式通用Ethernet/IP通信接口装置，使其可以与任意满足接口电路1027规范的外部设备互联。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的上述不足，提供一种基于双口 RAM的嵌入式通用Ethernet/IP通信接口装置，使其具有广泛的通用性，可以与任意具有规范接口电路的外部设备进行互联，并通过指示电路反映当前通信接口装置的工作情况，方便工作人员进行装置的故障监控和排查。本专利技术提供的基于双口 RAM的嵌入式通用Ethernet/IP通信接口装置，包括核心板单元和底板单元两部分，其中，核心板单元由微处理器、以及分别与微处理器双向连接的SDRAM电路和FLASH电路构成；所述的核心板单元用于接收发送并分析处理Khernet/IP工业以太网和外部设备的数据信息， 为底板单元中的指示电路提供指示逻辑信号，以及固化系统信息，并为整个装置提供软件支持；底板单元，包括核心板接口电路底板单元通过核心板接口电路与核心板单元连接，使核心板单元与底板单元构成一个整体；以太网电路与肚11吐11讨/1 网络双向连接，同时通过核心板接口电路与核心板单元双向连接，通过以太网电路，用于核心板单元与Khernet/IP网络进行信息交互，交换 Ethernet/IP网络数据；外部数据交换电路通过核心板接口电路与核心板单元双向连接，同时通过接口电路与外部设备双向连接，通过外部数据交换电路使核心板单元与外部设备进行通信，交换外部数据；指示电路通过核心板接口电路与核心板单元连接，由核心板单元提供指示逻辑信号，通过指示电路指示当前通信接口装置的工作状态，当通信模块工作异常时，指示电路发出异常显示，异常恢复后显示恢复正常；电源电路通过核心板接口电路与核心板单元连接，并经过接口电路与外部设备连接，通过电源电路为通信接口装置提供稳定电源；复位电路通过核心板接口电路与核心板单元连接，同时经过接口电路连接外部设备，通过复位电路为通信接口装置提供复位功能，复位电路根据外部设备发出的复位命令信号给于核心板单元复位逻辑信号，复位信号被触发后，通信接口装置将重新启动；接口电路通过接口电路为外部设备提供标准电路接口，使通信接口装置能够与任意满足接口电路规范的外部设备互联，即插即用，便于安装调试。本专利技术的优点和有益效果由以上本专利技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本专利技术提供了一种基于双口 RAM的嵌入式Ethernet/IP通用通信接口装置，其可以与任意满足接口电路1027规范，即具有2. OOmm标准间距的15X2针接口插槽的外部设备进行互联交换Khernet/IP网络数据，具有广泛的通用性，方便安装调试，并提供工作状态提示，方便维护人员进行装置的故障监控和排查，当故障排除后装置自动恢复正常工作，具有重大的实际意义。附图说明图1为本专利技术提供的一种基于双口 RAM的嵌入SKhernet/IP通用通信接口装置的总体结构图；图2为图1核心板单元101中微处理器1011S3C2440电路图；图3为图1核心板单元101中FLASH1013电路的电路图；图4为图1核心板单元101中SDRAM1012电路的电路图；图5为图1底板单元102中核心板接口电路1021 ；图6为图1底板单元102中以太网电路1022的电路图；图7为图1底板单元102中外部数据交换电路1023的电路图；图8为图1底板单元102中指示电路IOM的电路图；图9为图1底板单元102中电源电路1025的电路图；图10为图1底板单元102中复位电路10 的电路图；图11为图1底板单元102中接口电路1027的电路图。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和实施方式对本专利技术进行说明。具体实施例方式图1为本专利技术提供的一种基于双口 RAM的嵌入式通用Ethernet/IP通信接口装置的总体结构图。参见图1，本专利技术提供的基于双口 RAM的嵌入式通用Khernet/IP通信接口装置包括，核心板单元101和底板单元102两部分，其中，核心板单元101 由微处理器1011、以及分别与微处理器1011双向连接的SDRAM电路1012和FLASH 电路1013构成；所述的核心板单元用于接收发送并分析处理Khernet/IP工业以太网和外部设备的数据信息，为底板单元中的指示电路提供指示逻辑信号，以及固化系统信息，并为整个装置提供软件支持；底板单元102，包括核心板接口电路1021 底板单元通过核心板接口电路与核心板单元101中的微处理器1011双向连接，使核心板单元101与底板单元102相连构成一个整体；以太网电路1022 与Khernet/IP网络双向连接，同时通过核心板接口电路1021 与核心板单元101双向连接，通过以太网电路1022，用于核心板单元101网络进行信息交互，交网络数据；外部数据交换电路1023 通过核心板接口电路1021与核心板单元双向连接，同时通过接口电路1027与外部设备双向连接，通过外部数据交换电路1023使核心板单元101 与外部设备进行通信，交换外部数据；指示电路10 通过核心板接口电路1021与核心板单元连接，由核心板单元101 提供指示逻辑信号，通过指示电路IOM指示当前通信接口装置的工作状态，当通信模块工作异常的时候指示电路发出异常显示，异常恢复后显示恢复正常；电源电路1025 通过核心板接口电路1021与核心板单元连接，并经过接口电路 1027与外部设备连接，通过电源电路1025，为通信接口装置提供稳定电源；复位电路10 通过核心板接口电路1021与核心板单元连接，同时经过接口电路 1027连接外部设备，通过复位电路10 ,为通信接口装置提供复位功能，复位电路10 根据外部设备发出的复位命令信号给于核心板单元101中的微处理器1011复位逻辑信号，复位信号被触发后，通信接口装置将重新启动。接口电路1027 通过接口电路1027，为外部设备提供标准电路接口，使通信接口装置能够与任意满足接口电路1027规范的外部设备互联，即插即用，便于安装调试。本专利技术装置涉及的各单元电路的具体结构如下核心板单元101微处理器1011，参见图2，采用基于ARM920T内核的16/32位RISC嵌入式微处理器S3C2440A，用于向底板单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种基于双口ＲＡＭ的嵌入式通用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＰ通信接口装置，其特征在于该装置包括核心板单元和底板单元两部分，其中，核心板单元：由微处理器、以及分别与微处理器双向连接的ＳＤＲＡＭ电路和ＦＬＡＳＨ电路构成；所述的核心板单元用于接收发送并分析处理Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＰ工业以太网和外部设备的数据信息，为底板单元中的指示电路提供指示逻辑信号，以及固化系统信息，并为整个装置提供软件支持；底板单元，包括：核心板接口电路：底板单元通过核心板接口电路与核心板单元连接，使核心板单元与底板单元构成一个整体；以太网电路：与Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＰ网络双向连接，同时通过核心板接口电路与核心板单元双向连接，通过以太网电路，用于核心板单元与Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＰ网络进行信息交互，交换Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＰ网络数据；外部数据交换电路：通过核心板接口电路与核心板单元双向连接，同时通过接口电路与外部设备双向连接，通过外部数据交换电路使核心板单元与外部设备进行通信，交换外部数据；指示电路：通过核心板接口电路与核心板单元连接，由核心板单元提供指示逻辑信号，通过指示电路指示当前通信接口装置的工作状态，当通信模块工作异常时，指示电路发出异常显示，异常恢复后显示恢复正常；电源电路：通过核心板接口电路与核心板单元连接，并经过接口电路与外部设备连接，通过电源电路为通信接口装置提供稳定电源；复位电路：通过核心板接口电路与核心板单元连接，同时经过接口电路连接外部设备，通过复位电路为通信接口装置提供复位功能，复位电路根据外部设备发出的复位命令信号给于核心板单元复位逻辑信号，复位信号被触发后，通信接口装置将重新启动；接口电路：通过接口电路为外部设备提供标准电路接口，使通信接口装置能够与任意满足接口电路规范的外部设备互联，即插即用，便于安装调试。...

【技术特征摘要】
1.一种基于双口 RAM的嵌入式通用Ethernet/IP通信接口装置，其特征在于该装置包括核心板单元和底板单元两部分，其中，核心板单元由微处理器、以及分别与微处理器双向连接的SDRAM电路和FLASH电路构成；所述的核心板单元用于接收发送并分析处理Khernet/IP工业以太网和外部设备的数据信息，为底板单元中的指示电路提供指示逻辑信号，以及固化系统信息，并为整个装置提供软件支持；底板单元，包括核心板接口电路底板单元通过核心板接口电路与核心板单元连接，使核心板单元与底板单元构成一个整体；以太网电路与肚&111讨/1 网络双向连接，同时通过核心板接口电路与核心板单元双向连接，通过以太网电路，用于核心板单元网络进行信息交互，交换 Ethernet/IP网络数据；外部数据交换电路通过核心板接口电路与核心板单元双向连接，同时通过接口电路与外部设备双向连接，通过外部数据交换电路使核心板单元与外部设备进行通信，交换外部数据；指示电路通过核心板接口电路与核心板单元连接，由核心板单元提供指示逻辑信号， 通过指示电路指示当前通信接口装置的工作状态，当通信模块工作异常时，指示电路发出异常显示，异常恢复后显示恢复正常；电源电路通过核心板接口电路与核心板单元连接，并经过接口电路与外部设备连接， 通过电源电路为通信接口装置提供稳定电源；复位电路通过核心板接口电路与核心板单元连接，同时经过接口电路连接外部设备， 通过复位电路为通信接口装置提供复位功能，复位电路根据外部设备发出的复位命令信号给于核心板单元复位逻辑信号，复位信号被触发后，通信接口装置将重新启动；接口电路通过接口电路为外部设备提供标准电路接口，使通信接口装置能够与任意满足接口电路规范的外部设备互联，即插即用，便于安装调试。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的核心板单元中的微处理器，用于采集来自以太网电路的Ethernet/IP输入数据并下发输出Ethernet/IP数据，采集来自外部数据交换电路的外部设备数据并下发输出数据，接收复位电路提供的复位信号完成复位功能，向指示电路提供逻辑指示信号反映当前通信接口装置的工作状态，初始化并执行软件协议栈完成通信接口装置所有的软件处理任务；所述的FLASH电路采用FLASH芯片构成，是通信接口装置的程序存储器，存储编程期间的系统信息，保证系统调点后程序信息不丢失，微处理器通过FLASH芯片读写通信接口装置的程序信息以及配置信息；所述的SDRAM电路采用SDRAM芯片构成，是同步动态随机存储器，通过不断刷新存储阵列保证数据不丢失，为通信接口装置提供程序运行空间和高速数据处理能力；3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于所述的核心板接口电路包括2组36X2和两组16X2的间距2. Omm的标准接插器件，使得核心板单元与底板单元双向连接，电气特性以及物理特性上构成一个整体。4.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于所述的以太网电路包括以太网网控制器DM9000，通过核心板接口电路与核心板单元中微处理器的数据端口 LDATA0-LDATA15双向连接，DM9000的TX0+、TX0-、RXI+、RXI_四个引脚与网络滤波器H1102NL的TDP、TDN、RDP、 RDN引脚双向连接，用于微处理器与以太网网络交换数据的桥梁，以太网接口器件RJ45的 TX+、TX-、RX+、RX-四个引脚与网络滤波器的TXP、TXN、RXP、RXN四个引脚双向连接，为通信接口装置接入以太网提供接口电路，3. 3V电源与地信号通过电容、电感电路为以太网电路提...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈在平，贾超，倪建云，魏一，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：12