基于嵌入式系統(tǒng)的串口網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的設(shè)計(jì)

1 引言

在后PC嵌入式系統(tǒng)時(shí)代，所有的設(shè)備都要網(wǎng)絡(luò)化，是未來(lái)科技發(fā)展的趨勢(shì)。而在自動(dòng)化領(lǐng)域有成千上萬(wàn)的傳感器，控制器及其他設(shè)備。而他們之間最常用的通信接口就是RS-232串口。而隨著通信技術(shù)的進(jìn)步，這種簡(jiǎn)單的通信方法越來(lái)越不能適應(yīng)需要。而高度成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為這一問題的解決提供了一種思路。在實(shí)際工作中，筆者為了通過Internet讀取只有RS-232串口的傳感器中數(shù)據(jù)，基于S3C4510B設(shè)計(jì)了一個(gè)串口網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的最小系統(tǒng)。

2 硬件設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)微處理器采用三星公司的硬件S3C4510B，網(wǎng)口控制芯片采用Realtek公司的RTL8201，串口控制芯片采用常見的MAX232。主要芯片都是高度集成，接線簡(jiǎn)潔，原理清晰。體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2．1 S3C4510B簡(jiǎn)介
本系統(tǒng)CPU選用Samsung公司的S3C4510B。S3C4510B是基于以太網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的高性價(jià)比16/32位RISC微控制器，內(nèi)含一個(gè)有ARM公司設(shè)計(jì)的16/32位ARM7TDMI RISC處理器，ARM7TDMI為低功耗高性能的16/32核。最適合用于對(duì)價(jià)格及功耗敏感的應(yīng)用場(chǎng)合。
2．2 Flash存儲(chǔ)器接口電路
Flash存儲(chǔ)器實(shí)在EPROM和EEPROM的制造基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一種非易失存儲(chǔ)器。該存儲(chǔ)器集成度高，制造成本低于DRAM，即具有SRAM讀寫的靈活行和較快的訪問速 度又具有ROM在斷電之后不丟失信息的特點(diǎn)所以發(fā)展迅速。Flash在系統(tǒng)中通常用于存放程序代碼，常量表以及一些在系統(tǒng)掉電后需要保存的用戶數(shù)據(jù)。
本系統(tǒng)中采用的Flash存儲(chǔ)器日本富士公司生產(chǎn)的MBM29F016。具有16M位（2M字節(jié)）、單一5V供電的閃速存儲(chǔ)器。2M字節(jié)的數(shù)據(jù)區(qū)被分為32個(gè)64k字節(jié)的區(qū)段，因而具有靈活擦除功能。
Flash在本系統(tǒng)中用來(lái)存放uClinux操作系統(tǒng)程序代碼。系統(tǒng)上電或復(fù)位后從此處獲取指令并開始執(zhí)行。因此S3C4510B的nRCS0>接至MBM29F016的CE#端。RES#端接系統(tǒng)服務(wù)信號(hào)。OE#接S3C4510B的nOE，
WE#端接S3C4510B的nWBE0>。地址總線[a19~A0]與S3C4510B的地址總線[ADDR19~ADDR0]相連。16位數(shù)據(jù)總線[DQ15~DQ0]與S3C4510B的低16位數(shù)據(jù)總線[XDATA15~XDATA0]。