嵌入式以太網(wǎng)解決方案：集設(shè)計方案、開發(fā)工具于一體

　　高速小封裝通用混合信號MCU和業(yè)界體積最小的效率最高的單片以太網(wǎng)控制器CP220X組成的嵌入式以太網(wǎng)解決方案，普遍適用于工業(yè)控制，安防監(jiān)控，銷售終端，家電等嵌入式以太網(wǎng)應(yīng)用。提供的配套TCP/IP 協(xié)議生成軟件及其他工具軟件使用戶設(shè)計更加快捷簡便，加快產(chǎn)品開發(fā)進度。

　　CP220X采用5X5mm小封裝，比同類產(chǎn)品小95%的PCB布板面積。集成IEEE802.3的媒體存取控制器 (MAC)和 10BASE-T的物理層(PHY)，兼容100/1000BASE-T網(wǎng)絡(luò)。具備自動極性檢測和校正，網(wǎng)絡(luò)接口的自適應(yīng)功能，內(nèi)置8K FLASH，使用戶不需外部配置EPROM，產(chǎn)品出廠設(shè)定的唯一的48位MAC地址，既簡化了用戶編程，又使客戶產(chǎn)品現(xiàn)場IP地址分配提供了方便。30Mbps操作速度的高性能并行接口與MCU的通信更為高效?？梢栽?40℃到+85℃溫度范圍操作，電流消耗僅70 mA，相當于其它產(chǎn)品的三分之一。

　　Silicon Labs 提供的以太網(wǎng)產(chǎn)品開發(fā)套件包括硬件開發(fā)平臺和完整的軟件開發(fā)平臺，硬件平臺包括C8051F120的開發(fā)板，CP2200開發(fā)板，以及CP2201的評估板，利用Silicon Labs提供的原理圖參考資料，用戶很容易設(shè)計其它MCU的硬件平臺。軟件平臺主要包括工具C8051 Keil鏈接庫的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，MCU初始化設(shè)置工具。針對Silicon Labss以太網(wǎng)硬件平臺的TCP/IP協(xié)議堆棧(CMX Micronet TCP/IP協(xié)議堆棧)生成工具，用戶可根據(jù)實際需要產(chǎn)生各種TCP/IP和應(yīng)用層軟件，而不要求用戶熟悉TCP/IP協(xié)議。由開發(fā)工具生成的軟件可以建立以太網(wǎng)的鏈接，用戶只需加入客戶數(shù)據(jù)和客戶應(yīng)用軟件就能完成全部軟件設(shè)計。

　　世強為支持客戶開發(fā)Silicon Labs的以太網(wǎng)解決方案,設(shè)計了PC機與C8051F120之間的UDP數(shù)據(jù)通信的解決方案。硬件連接如下：

　　軟件設(shè)計思想：以工業(yè)控制，環(huán)境監(jiān)控為應(yīng)用范例，PC為上層主控單元，MCU為下層控制與數(shù)據(jù)收集單元。當MCU準備好時向PC發(fā)送準備就就緒信息，PC向MCU發(fā)送命令，MCU接收后判斷命令錯誤時就丟棄，命令正確時反饋相應(yīng)信息。數(shù)據(jù)以字符串形式表示。為了能方便地同時發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，PC和MCU同時打開兩個socket(一個servers專門接收數(shù)據(jù),一個client 專門發(fā)送數(shù)據(jù))。只要明確對方的端口號和IP地址就可以實現(xiàn)點對點或點對多點的可靠通信。

　　MCU端的軟件組成和產(chǎn)生方法：

　　整個Project可以由Silicon labs提供的工具軟件如下圖所示的TCP/IP Configuration wizard 產(chǎn)生，可以得到UDP協(xié)議的框架(客戶只需針對硬件結(jié)構(gòu)和所需的軟件功能進行選擇)?？蛻糁灰趍ain.c中調(diào)用TCP/IP 協(xié)議中的有關(guān)socket的函數(shù)及對存儲區(qū)的定義(Silicon Laboratories提供CMX Micronet TCP/IP協(xié)議堆棧函數(shù)的詳細使用說明)，另針對PHY層不同器件進行修改。

　　圖1：TCP/IP Configuration wizard使用圖解

　　圖2：TCP/IP Configuration wizard使用圖解

　　PC端主控單元測試效果如下：

　　圖3：PC端主控單元測試效果

　　Silicon Labs的MCU因其高速(可達100MIPS),最小體積，低功耗，寬溫度范圍等特點非常適合應(yīng)用在工業(yè)控制，安防監(jiān)控監(jiān)測等領(lǐng)域，而以太網(wǎng)作為各應(yīng)用領(lǐng)域的上層控制和管理的通信是發(fā)展方向，Silicon Labs為業(yè)界提供了嵌入式以太網(wǎng)的最佳解決方案，提供的硬件和軟件開發(fā)工具使用戶以最短的時間完成產(chǎn)品的設(shè)計。

　　獲取更多方案及產(chǎn)品信息可聯(lián)系Silicon Labs 的授權(quán)代理商世強。