[实用新型]一种单片机的远程通讯装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种单片机的远程通讯装置。

背景技术：

目前，单片机微处理器已经广泛用于控制系统当中，单片机本身具备一些SPI串行通讯等近距离的通讯功能，但是通常通讯距离都有限。常用的RS232,485等通讯方式的数据传输距离都不会超过几百米。当有数据需要远程通讯的时候，单片机往往就显得无能为力了。

有的控制系统为了实现远程通讯功能，采用带网线接口的PLC等带远程通讯功能的控制器，也会令控制器的成本大幅度增加，并且对于简单的控制系统来说更是一种资源的浪费。

目前，有些单片机的应用场合，为了实现控制系统的远程数据传输，采用专门的一套以太网传输装置。这些装置也采用以太网控制器，RJ45接口等来连接网络，不足之处是往往采用嵌入式系统等来实现复杂的协议，而且在传输的过程中需要比较大的存储空间，往往需要扩展FLASH,RAM存储器等。这就增加了远程通讯的成本，而且增加了系统的复杂度。这些传输方式往往采用套接字接口，会涉及到多线程，环境代价重大，不但线程管理等会增加代码的复杂度，而且往往需要额外的存储器，还有执行任务切换的时间开销等。这种传输方式对于存储器和代码量有限的单片机来说是不能接受的。为了实现通讯功能，只能另外增加相应的控制模块，成本高，实现起来很复杂，本来不是很复杂的控制系统，往往通讯部分比控制部分还要花费精力，得不偿失。目前还很少见能用单片机来实现远程通讯的方法，也就无法把控制与远程通讯放在一个单片机里面来一次性实现。

实用新型内容：

本实用新型的目的就是解决上述问题，提供一种单片机的远程通讯装置，它在控制器的成本不高的前提下，实现控制器的远程通讯功能，甚至可以将单片机数据连接到因特网上，利用现有的网络资源进行数据传输，在传输数据量不是很大的控制系统中，完全可以满足实时控制的要求，大大的降低了控制系统的成本；通讯协议实现方法简单，可以大大减轻设计人员的工作量；用一个单片机微处理器就可以实现控制和远程通讯，从而使得系统结构变得简单。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种单片机的远程通讯装置，它包括带SPI接口的独立以太网控制器ENC28J60，单片机与太网控制器连接，以太网控制器与网络系统连接；在以太网控制器的差分接收引脚上，设有一个脉冲变压器I；在差分发送引脚上，外接一个脉冲变压器II。

所述脉冲变压器I为10BASE-T操作的1：1脉冲变压器。

所述脉冲变压器II为一个带有中心抽头的1：1脉冲变压器。

所述以太网控制器的主控制器运行在非3.3V的电压下时，当SPI和中断输入由ENC28J60上的3.3V CMOS输出驱动时，主控制器需要与单向电平转换芯片连接。

所述单向电平转换芯片采用74ACT125型电平转换芯片。

本实用新型将单片机中要传输的数据进行打包，由以太网控制器将数据传输给以太网，通过uIP协议栈进行数据传输。

本实用新型采用带SPI接口的独立以太网控制器ENC28J60。与其他以太网控制器相比较，它只有28引脚这就大大简化了硬件设计。ENC28J60与微控制器MCU的通讯是通过SPI实现的。ENC28J60所执行的操作完全依据外部控制器通过SPI接口发出的命令。命令为一个或多个字节的指令，用于访问控制存储器和以太网缓冲区。指令至少包含一个3位操作码和一个用于制定寄存器地址或数据常量的5位参数。写和位域指令后还会有一个或多个字节的数据。