[发明专利]DeviceNet专用芯片

说明书

技术领域

本发明涉及信号传输技术领域，特别是涉及一种DeviceNet专用芯片。

背景技术

DeviceNet是一种简单有效的现场级设备互联网络，大量应用于工厂自动化控制系统，如汽车生产线、机器人控制等，因此开发DeviceNet接口可以提高设备的工业联网能力，将设备快速接入DeviceNet控制系统，提升产品的市场竞争力，一般企业可通过自行开发、购买商业协议栈或DeviceNet专用芯片将设备快速接入DeviceNet控制系统中，以上几种方式成本高且不利于推广，基于以上缺陷，设计出一款DeviceNet专用芯片。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种DeviceNet专用芯片，结构简单，可以将不同接口设备组网，实现设备间的互操作。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种DeviceNet专用芯片，DeviceNet专用芯片采用LQFP48封装，其引脚定义如图2，该DeviceNet专用芯片包括芯片本体和设置在本体上的总接线口、MIF接口、SCI接口和SSC接口,所述总线接口由标准的CAN信号构成，接线由三只脚位构成，包括CANTX、CANRX和DNPWR三只脚位，所述DNPWR脚位为网络电源检测信号输入脚位，芯片本体完全集成DeviceNet协议和开关和LED灯的输出功能。

优选的是，所述MIF接口和SCI接口是异步串行接口，MIF接口用于参数配置，SCI接口用于参数配置和总线IO数据交换，使用方便，可以通过与单片机的UARE口连接，使用Modbus协议与DeviceNet专用芯片进行通讯，对芯片的参数进行设置并启动芯片运行，芯片与单片机的连接如图3。

优选的是，所述SSC接口是同步串行接口，SSC接口用于外部移位寄存器连接，如HC595、HC165等，实现数字量的输入输出功能，芯片本体集成开关和LED灯的输出功能，用户使用SSC接口外接一颗HC165连接8位开关，一颗HC595连接MS和NS灯，芯片自动读取开关值来设置总线站号和波特率，同时输出LED状态。

优选的是，所述芯片本体完全集成DeviceNet协议，通过Modbus协议设置已写必要参数，实现DevceNet通讯，从IO数据区读出主站送来的数据，并根据设备的需求处理这些数据，同时将从站要送回IO的数据写入IO数据区，芯片自动将数据回传给主站，实现一个完整的DevceNet功能，DeviceNet专用芯片的参数使用Modbus命令读写。

优选的是，所述SCI接口默认通讯速率为4800bps，通讯协议为<8，N,1>，波特率可以自动侦测，站号默认为1。

一般的DeviceNet从站，用户只需要设置如下几个参数即可。本例假设用户开发的从站与主站的IO数据交换长度都为4字节，即主站到从站的输出数据长度为4字节，从站到主站的输入数据长度也为4字节。

1)将4写入6001，设定输出IO长度总长，发送：010660010004C7C9接收：010660010004C7C9

2)将4写入601C，设定SCI输出长度(主站->从站)，发送：0106601C000457CF接收：0106601C000457CF

3)将4写入6007，设定SCI输入IO长度(从站->主站)，发送：01066007000427C8接收：01066007000427C8

4)将4写入7002，设置从在DeviceNet网络上的站号为4，如果使用SSC连接8位开关则此步忽略，发送：0106700200043309接收：0106700200043309

5)将1写入7005，设置波特率为250Kbps，如果使用SSC连接8位开关则此步忽略，发送：01067005000142CB接收：01067005000142CB

6)将1写入5001，启动从站芯片，发送：01065001000108CA接收：01065001000108CA

优选的是，单片机可以使用下面的命令与芯片交换IO数据：

7)读取主站->从站的IO数据，发送：010310000002C0CB接收：010304112233444BC6

由于本例中，主从站间交换的输入输出数据都是4字节，因此主站发给从站的数据，将存入地址1000H开始的寄存器，故读取1000H地址，长度是2个字，就可以读到4字节的IO输出数据，从接收的数据包中可以得出，主站传送的4字节数据为11 22 33 44