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[原創]10M以太網在數據采集與工業控制中的應用

FM020
2009-02-12
作者:汪航

北京漫峰科技

專業的siliconlabs51單片機方案推廣

致力于設備聯網、遠程控制和數據采集的10M以太網開發


名稱:???????????????
F020集成以太網接口核心模塊開發套件

簡介:
在此套件基礎上可進行各種實驗,用以評估工控模塊性能.

詳細信息:
MF020高性能核心模塊是嵌入式控制系統的核心,其集成的高精度12位AD、10M以太網接口為數據采集控制系統提供了全新的低成本、高性能解決方案。MF020集成了運行在22.1M的高性能C8051F02X系列單片機,高達256K+32K的RAM,16M 串行Flash,實時時鐘和集成10M以太網接口。2組40引腳的插針將AD,DA,數字IO口等資源引出。MF020采用5V供電,引腳兼容CMOS、TTL的電平。 提供配套驗證板進行模塊快速調試、學習。 提供完整軟件程序源代碼,用戶可參考或移植到產品設計中,縮短產品開發時間,加快產品上市速度。

例程源代碼:
1.外部中斷及IO口輸出實驗
實現功能:通過交叉開關,將INT0,INT1外邊配置到P22,P23引腳上,從而在外部中斷0和1的驅動下,實現:底板上發光二極管LED2隨按鍵KEY2的按下而亮/滅。
2.定時器0及IO口輸出實驗
實現功能:在定時器0的驅動下,實現:底板上發光二極管LED2以1秒為單位閃爍。
3.uart0通信實驗
實現功能:通過交叉開關,將UART0配置到P00,P01引腳上,實現:通過計算機向模塊發送命令控制底板上的LED燈。串口通信協議是基于字符的,可使用超級終端進行調試,支持BACKSPACE鍵,但是不支持其它功能鍵和方向鍵。
4.SPI總線和AT45DBXXX實驗
實現功能:通過交叉開關,將SPI配置到P02,P03,P04引腳上,實現通過SPI總線訪問AT45DB041B/081B/161D。通過計算機向模塊發送命令對FLASH進行操作。
5.XDATA RAM實驗
實現功能:發送每個頁面的測試結果到超級終端。向指定頁面寫入字符串。讀取指定頁面從0偏移處開始的指定長度數據。
6.SMBUS和PCF8563T實驗
實現功能:通過交叉開關,將SMBUS配置到P05,P06引腳上,實現通過IIC總線訪問PCF8563。通過計算機向模塊發送命令獲取和設置PCF8563的實時時鐘。
7.AD_DA實驗
實現功能:
通過計算機向模塊發送命令獲取AD輸入電壓和片上溫度。
將AD的輸入電壓在DA上輸出,經2倍放大后驅動LED1。
常量AD_VREF是單片機輸出的參考電壓,不同單片機會有變化,具體見常量定義處,其值應該與J1的2,3間電壓保持一致。
AD測量的電壓可以通過用萬用表測量J1的2,18間的電壓驗證。
8.以太網部分實驗
實現功能:可將獲取的AD輸入電壓和片上溫度傳輸到固定IP地址的頁面上。
模塊硬件資源:
高度集成:60mm*42mm
四層PCB工藝,大大提高模塊穩定性。
處理器:SILABS C8051F020,時鐘頻率高達25MHZ。
業界體積最小的高效能單芯片10/100Base-T以太網控制器SILABS CP2201。
RJ-45插頭,可以顯示LINK和ACTIVITY狀態。
ADC通道:
8路 12bit ADC,轉換速度100K,帶可編程增益放大器和模擬多路開關
8路 8bit ADC,轉換速度500K,帶可編程增益放大器和模擬多路開關
DAC通道:2路 12bit DAC
串行方式數據存儲器(Serial Data Flash):4M bit-16Mbit 可選
程序存儲器(Flash):64k bytes
數據存儲器(Ram):4352 bytes + SRAM(32k-256K bytes可選)
數字I/O口:最多可達16路
可同時使用的硬件I2C、SPI及兩個UART串口
16位可編程的計數器/定時器陣列
5個通用16 位計數器/定時器
專用的看門狗定時器
可校準的實時時鐘(PCF8563)

模塊軟件資源:
詳盡的測試程序,縮短客戶軟件開發時間。
C8051F020 ADC轉換程序。
C8051F020 DAC輸出程序。
C8051F020讀寫I/O程序。
C8051F020讀寫SPI Serial Data Flash程序(AT45DB041)。
C8051F020讀寫擴展SRAM程序(IS62LV256)。
C8051F020與I2C日歷時鐘通訊的程序(PCF8563)。
C8051F020串行通訊UART程序。
C8051F020鍵盤控制程序。
CP2201以太網通訊程序。
royalty-free的TCP/IP協議棧 。
免費的SILICONLABS IDE開發環境軟件。
基于TCP的MODBUS協議是數據采集和監控中常用的一種工業標準通信協議?;贛F020核心模塊硬件平臺,本例程可以很容易實現該功能,從而幫助用戶快速完成數據采集和控制功能。

模塊化設計的優勢:
穩定的模塊化設計,封裝大量中間器件,簡化客戶產品開發設計過程,縮短產品的面市時間,極高的性價比。
基于先進的8051內核的單片機控制平臺,容易上手,極強的程序可移植性。
簡單易用的SILABS IDE開發環境軟件。
廉價的仿真調試工具支持。
免費的TCP/IP協議棧,用戶不需要了解TCP/IP協議棧即可靈活實現各種網絡功能。

典型應用:
紡織監控
電力監控
油井監控
環境監測
煤礦監測
與通信、控制相關的行業。

聯系人 汪先生
聯系電話 01082533738

FM020用戶數據手冊1.pdf

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