基于嵌入式系統的數據記錄分析儀的硬件設計

如上圖所示，CAN總線通信模塊由CAN控制器SJA1000T與集成收發控制器CTM1050構成。CAN收發器連接到CAN總線，負責控制從CAN控制器到總線物理層或相反的邏輯電平信號，CAN收發器的上一層是CAN控制器，負責執行CAN規范的中完整的協議，通常用于報文緩沖和驗收濾波。CAN控制器的上一層是CPU。
SJA1000支持2種CPU類型：80C51和68**，這一功能是通過配置MODE引腳實現的，在本系統中，采用80C51的INTEL模式，另外，采用獨立的外接晶振，來改善CAN節點的EMC性能。
3)以太網通信模塊的設計
監控器中的以太網接口設計是為了通過組態軟件與上位機通信，從而提高整個系統的自動化程度，增加可操作性。
以太網接口控制器主要包括MAC和PHY 2部分，其中MAC層控制作為邏輯控制比較容易承載處理器內部。沒有集成MAC控制器的嵌入式處理器，更通用的方法是采用集成了MAC控制器與PHY的以太網控制器，本系統就是采取這種方法，以Host Bus接口的控制器有很多，本系統采用的是Cirrus Logic公司的CS8900。
CS8900A是一個真正的單片，全雙工的以太網控制器，它把所有需要的模擬電路和數字電路集成為一個完整的以太網電路，有以下幾個模塊組成：直接的ISA-bu8接口、接口緩沖內存、串行的EEPROM接口、帶有10ASE-T端口和AUI端口的完整的模擬濾波器。
CS8900可以設置為測試模式和休眠模式，低電平有效，正常模式下把nTEXT和nSLEEP位置高位。CS8900A-CQ3是一個3．3 V電平的芯片。可以與S3C2410直接連通。在本系統中，在地址總線和CPU之間與數據總線與CPU之間都接入一個三態門，這樣可以對總線進行有效的控制。另外，用CPLD模塊代替了普通常用的與非門電路，節省了CPU的管腳，同時減小了電路板的體積。電路原理圖如圖6所示。

系統的顯示模塊采用800x600的液晶屏，電阻式觸摸屏，結構比較簡單，由于篇幅所限在此不再贅述。

3 結論
基于S3C2410的電力設備記錄儀采用了功能強大的ARM920T內核的芯片作為CPU，支持485，CAN，以太網3種通信方式，采用液晶顯示與觸摸屏，大容量SD卡存儲單元。能將分散在各個工作現場的設備數據集中起來，能自己完成數據的集中顯示，分析，對各單元設備的操作控制，還可以作為數據傳輸的中間站，將數據傳輸于上位機進行集中的檢測與控制。在工業現場的網絡中，能起到很關鍵的作用。另外，該系統通用性強，搭配不同的軟件定義，可以應用于許多場合。