一種rs422—can總線轉(zhuǎn)換器的制造方法
【專利摘要】一種RS422—CAN總線協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備。轉(zhuǎn)換器應(yīng)能把符合RS485/RS422的標(biāo)準(zhǔn)的邏輯電平和符合CAN邏輯的電平相互轉(zhuǎn)換，從軟件考慮，橋接器應(yīng)能把按RS485/RS422協(xié)議傳輸?shù)淖止?jié)和按CAN協(xié)議傳輸?shù)膸嗷マD(zhuǎn)換。芯片MAX1490A完成RS422總線邏輯電平對(duì)TTL邏輯電平的轉(zhuǎn)換，芯片TL16C554完成異步通訊串行通訊口的擴(kuò)展，CF8051F040是帶CAN控制器的通訊模塊，它完成三種功能，一是完成軟件方面的功能，能把RS485/RS422協(xié)議傳輸?shù)淖止?jié)和按CAN協(xié)議傳輸?shù)膸嗷マD(zhuǎn)換；二是完成邏輯電平對(duì)CAN總線邏輯電平的轉(zhuǎn)換和其他的CAN通訊協(xié)議；三是充當(dāng)看門(mén)狗，自動(dòng)復(fù)位。PCA82C50是飛利浦公司的CAN總線收發(fā)接口電路，擴(kuò)大在負(fù)載能力。
【專利說(shuō)明】 —種RS422— CAN總線轉(zhuǎn)換器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種通信協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備，具體的說(shuō)就是一種RS422轉(zhuǎn)CAN總線協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]CAN總線是近些年新興的一種串行現(xiàn)場(chǎng)總線，由于CAN總線的信號(hào)傳輸時(shí)間短，受干擾的概率低。當(dāng)節(jié)點(diǎn)錯(cuò)誤嚴(yán)重時(shí)，具有自動(dòng)關(guān)閉功能，以切斷該節(jié)點(diǎn)與總線的聯(lián)系，是總線上的其他節(jié)點(diǎn)及通信不受影響，具有將強(qiáng)的抗干擾能力。以上優(yōu)點(diǎn)使CAN總線成為最有前途的現(xiàn)場(chǎng)總線之一。
[0003]RS422是一種較早的集成式串行通訊協(xié)議，使用廣泛，很多變頻器、可編程控制器和各種智能儀表都帶有RS422接口。如果將其接入到CAN總線網(wǎng)絡(luò)中去，更換所有儀器儀表顯然很不明智。RS-422的最大傳輸距離為4000英尺(約1219米)，最大傳輸速率為10Mbps。其平衡雙絞線的長(zhǎng)度與傳輸速率成反比，在IOOKbps速率以下，才可能達(dá)到最大傳輸距離。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長(zhǎng)的雙絞線上所能獲得的最大傳輸速率僅為1Mbps。RS-422需要終接電阻，要求其阻值約等于傳輸電纜的特性阻抗，工程應(yīng)用中制約因素過(guò)多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種RS422轉(zhuǎn)CAN總線協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]從硬件考慮，轉(zhuǎn)換器應(yīng)能把符合RS485/RS422的標(biāo)準(zhǔn)的邏輯電平和符合CAN邏輯的電平相互轉(zhuǎn)換，從軟件考慮，橋接器應(yīng)能把按RS485/RS422協(xié)議傳輸?shù)淖止?jié)和按CAN協(xié)議傳輸?shù)膸嗷マD(zhuǎn)換。芯片MAX1490A完成RS422總線邏輯電平對(duì)TTL邏輯電平的轉(zhuǎn)換，芯片TL16C554完成異步通訊串行通訊口的擴(kuò)展，CF8051F040是帶CAN控制器的通訊模塊，它完成三種功能，一是完成軟件方面的功能，能把RS485/RS422協(xié)議傳輸?shù)淖止?jié)和按CAN協(xié)議傳輸?shù)膸嗷マD(zhuǎn)換；二是完成邏輯電平對(duì)CAN總線邏輯電平的轉(zhuǎn)換和其他的CAN通訊協(xié)議；三是充當(dāng)看門(mén)狗，自動(dòng)復(fù)位。PCA82C50是飛利浦公司的CAN總線收發(fā)接口電路，擴(kuò)大在負(fù)載能力。
[0007]它的工作原理是這樣的:
[0008]用一片C8051RM0單片機(jī)作為轉(zhuǎn)化器的中心芯片，它來(lái)完成轉(zhuǎn)換器的中心工作.它完成三種功能，一是完成軟件方面的功能，能把RS422協(xié)議傳輸?shù)淖止?jié)和按CAN協(xié)議傳輸?shù)膸嗷マD(zhuǎn)換；二是完成邏輯電平對(duì)CAN總線邏輯電平的轉(zhuǎn)換和其他的CAN通訊協(xié)議的轉(zhuǎn)換；三適當(dāng)系統(tǒng)遇到軟件或硬件故障時(shí)，能重新自動(dòng)復(fù)位，使其能在無(wú)人情況下更加穩(wěn)定地自動(dòng)工作。PCA82C50是飛利浦公司的CAN總線收發(fā)接口電路，借此可擴(kuò)大在負(fù)載能力，可支持多大110個(gè)節(jié)點(diǎn)相連接。串行接收發(fā)送方面一片TL16C554C串行通訊擴(kuò)展單片機(jī)接收從四個(gè)MAX1490A傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)。MAX1490A完成RS422總線邏輯電平對(duì)TTL邏輯電平的轉(zhuǎn)換。
[0009]它的工作動(dòng)作過(guò)程是這樣的:
[0010]當(dāng)有CAN中斷發(fā)生時(shí)，首先是判斷是接受數(shù)據(jù)還是發(fā)送數(shù)據(jù)，如果是發(fā)送數(shù)據(jù)，則將由RS422上傳過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)線存入單片機(jī)內(nèi)對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)，然后發(fā)送到CAN的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；如果是接受數(shù)據(jù)，則首先判斷是發(fā)送那個(gè)MAX1490A，然后將其數(shù)據(jù)存入相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到TL16C554片內(nèi)，選擇好串口后，由所選擇MAX1490A由TTL轉(zhuǎn)換成RS422總線邏輯電平，傳輸?shù)街悄軆x表等用RS422傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。當(dāng)有外部中斷發(fā)生時(shí)，要判斷是哪路MAX1490A發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，然后選通該路，將串行數(shù)據(jù)發(fā)送到其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)，并發(fā)送到CAN的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)發(fā)送到CAN的其它需要此數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
[0012]提高了通信傳輸距離
[0013]增強(qiáng)了總線通信的工況適應(yīng)程度
[0014]提聞了 RS422原有的通彳目距尚
[0015]具有設(shè)備通用性
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
[0017]圖2是本發(fā)明的程序流程圖
【具體實(shí)施方式】
[0018]結(jié)合圖1和圖2，當(dāng)有CAN中斷發(fā)生時(shí)，首先是判斷是接受數(shù)據(jù)還是發(fā)送數(shù)據(jù)，如果是發(fā)送數(shù)據(jù)，則將由RS422上傳過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)線存入單片機(jī)內(nèi)對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)，然后發(fā)送到CAN的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；如果是接受數(shù)據(jù)，則首先判斷是發(fā)送那個(gè)MAX1490A，然后將其數(shù)據(jù)存入相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到TL16C554片內(nèi)，選擇好串口后，由所選擇MAX1490A由TTL轉(zhuǎn)換成RS422總線邏輯電平，傳輸?shù)街悄軆x表等用RS422傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。當(dāng)有外部中斷發(fā)生時(shí)，要判斷是哪路MAX1490A發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，然后選通該路，將串行數(shù)據(jù)發(fā)送到其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)，并發(fā)送到CAN的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)發(fā)送到CAN的其它需要此數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種RS422轉(zhuǎn)CAN總線轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換器把符合RS485/RS422的標(biāo)準(zhǔn)的邏輯電平和符合CAN邏輯的電平相互轉(zhuǎn)換，橋接器把按RS485/RS422協(xié)議傳輸?shù)淖止?jié)和按CAN協(xié)議傳輸?shù)膸嗷マD(zhuǎn)換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RS422轉(zhuǎn)CAN總線轉(zhuǎn)換器，其特征是:芯片MAX1490A完成RS422總線邏輯電平對(duì)TTL邏輯電平的轉(zhuǎn)換，芯片TL16C554完成異步通訊串行通訊口的擴(kuò)展，CF8051F040是帶CAN控制器的通訊模塊，它完成三種功能，一是完成軟件方面的功能，能把RS485/RS422協(xié)議傳輸?shù)淖止?jié)和按CAN協(xié)議傳輸?shù)膸嗷マD(zhuǎn)換；二是完成邏輯電平對(duì)CAN總線邏輯電平的轉(zhuǎn)換和其他的CAN通訊協(xié)議；三是充當(dāng)看門(mén)狗，自動(dòng)復(fù)位，PCA82C50是飛利浦公司的CAN總線收發(fā)接口電路，擴(kuò)大在負(fù)載能力，為了提高其抗干擾能力在C8051RM0與PCA82C250之間連接高速光耦6N137構(gòu)成隔離電路。
【文檔編號(hào)】H04L12/40GK103873330SQ201210529248
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月10日
【發(fā)明者】汪小君 申請(qǐng)人:哈爾濱網(wǎng)騰科技開(kāi)發(fā)有限公司