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基于LM3S101的数字采控器设计

作者:时间:2009-12-11来源:网络收藏

内部集成了8 KB单周期的FlashROM和2KB的单周期SRAM,并含有两个32位定时器,一个同步串行接口(SSI),一个看门狗定时器,一个UART,两个模拟比较器以及18个GPIO (通用输入/输出)等。芯片采用6 MHz的晶振,并可通过片内软件PLL来将工作时钟频率设置为20 MHz。
采用可以极大地简化系统电路、提高系统的稳定性和可靠性。
2.2 RS-485通信接口
RS-485总线是目前现场监控系统中最为常见的通信接口,这是因为RS-485总线允许的最大通信距离可达1200多米,每条总线上允许连接的设备最多可达32台,经过适当的串口扩展,完全能够满足现场监控系统对通信距离和设备数量的要求。由于的电源为+3.3 V,因此,RS-485通信接口也采用供电电压为+3.3 V的SP3485E专用芯片来进行通信接口,其接口电路原理图如图2所示。图中的SMD010是电流为100 mA的自恢复保险丝,当通信网络出现故障,A、B端的电流大于100 mA时,自恢复保险丝SMD010的电阻会变大,从而保护SP3485芯片不被损坏。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/163420.htm

2.3 量输入电路
LM3S101的GPIO引脚虽然有18个,但绝大多数引脚除具有通用输入/输出功能外,还具有其它系统的外设功能。其中五个引脚可作为JTAG接口进行系统调试和编程,三个引脚可作为RS-485通信和控制使用。显然,使用LM3S101的GPIO引脚来直接作为8路量输入、8路量控制输出和通信波特率以及本机地址设置是不可能的。因此,8路数字量输入电路应采用并行输入、串行输出的8位移位寄存器74HC165和光电耦合器TLP521-4来进行,其数字量输入电路原理图如图3所示。

当需要采集监控现场各数字量监测传感器状态时,只需进行并行输入、串行输出的8位移位寄存器的数字量读取,然后,对数据进行封装后发送给远程监控中心即可。
2.4 通信波特率和本机地址设置电路
通信波特率和本机地址设置电路属于数字量输入电路,因此,可以由一块74HC165来完成。只是输入是由拨码开关设置。其中两组开关用于通信波特率设置,可设置1200 b/s、2400 b/s、4800 b/s和9600 b/s四种通信波特率;其他六组开关用于本机地址设置,可设置成64个设备地址:0~63。
构成通信波特率和本机地址设置电路的74HC165与8路数字量输入电路中的74HC165串联,可组成一个并行输入、串行输出的16位移位寄存器。系统初始化前,只需进行16位移位寄存器的数字量读取,然后,再取低8位二进制数作为通信波特率和本机地址设置值,取低六位为本机地址、高两位为通信波特率设置值。



关键词: 设计 数字 LM3S101 基于

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