1 导言 依照当时的技术水准，假如规划一个不与网络或互联网衔接的操控、调理或数据通讯体系显然是掉队了。文中将介绍怎么选用Maxim/Dallas立异的八位网络微操控器DS80C400完结低成本的具有WEB衔接的工业运用。 网络的存在大大简化了体系服务和电缆衔接，经过以太网也能够完结越来越多的功用。现在越来越多的微操控器被布置在以太网上，例如：无线接入点、视频监控、网络打印、路由器等。在这些运用中，为了减轻软件处理负荷、降低成本，需求中心芯片，也便是集成有以太网接口和TCP/IP协议栈的微操控器，Maxim/Dallas推出的DS80C400则具有以上特色。 DS80C400十分合适上述运用，它能够接连运转，并只耗费很少的能量。该器材能够容易完结VoIP、Internet电话等功用，还能够经过Internet或家庭网络操控空谐和取暖设备。有了它，就没有必要在体系的每一单元都装置贵重的电路，体系中的任何PC都能够经过DS80C400检查相关数据和发送操控操作。各个单元只需与现有网络衔接，这些网络能够是家庭或许公司内部网络，也能够是Internet，而且其服务设置和装置进程能够由网络上的任何PC完结。 2 DS80C400功用特色 这款新式操控器为体系监控供给了更多的途径。用户能够收集多个地址的温度并实时显现温度数值，也能够用五颜六色图表显现不同的温度值和接连作业情况。研制工程师还能够测验不同的监督和操控方法，而不需求在各操控点添加转化器和贵重的伺服机构。因为DS80C400能够经过以太网接入In-ternet，这样就使操作者的实践方位变得无关紧要，能够轻松完结远端或远距离的体系监控。 图1 2.1 低功耗 DS80C400能够以最少的外围器材和最低的功耗完结简略有用的功用。参阅规划(DSTINIM400和DSTINIS400)中包含了以太网接口和2个串行接口，此外，板上有1M字节RAM和1M字节的Flash存储器。该操控器作业在29.4912MHz时钟下，运转TI-NI-OS和Webserver操作体系时的总功耗为0.5W。图1所示为DS80C400的内部结构框图。 DS80C400具有功率管理形式PMM，能够对内部时钟进行256分频。在PMM形式下，微处理器的速度十分低，仍能够持续履行程序，但电源电流极低，乃至低于闲暇形式下的电源电流。当有中止指令发生或其间一个串口接纳到数据时，DS80C400会主动康复规范作业形式。PMM形式下损耗较大的定时器时钟是1024分频，而不是4分频。低功耗形式下，内部8051核作业于1.8V，而I/O驱动部分作业在3.3V(能够接受5V)。 2.2 高指令履行速度 在高达75MHz时钟时，DS80C400的指令履行速度能够到达18.75MIPS，足以支撑以太网接纳未经紧缩的音频数据流，然后经过D/A转化再发送出去。DS80C400也合适分辨率和改写速率较低的安全监控体系。可是，DS80C400不能用于高速、接连吞吐量的场合，例如文件服务器、网络DVD刻录机等。此外，DS80C400内部的运算加速器能够履行16位和32位乘法、除法、移位和归一化处理。 2.3 接口和外围设备 DS80C400供给多种接口，其间包含CAN2.0B操控器接口、三个1-Wire接口、全双工硬件串行接口、八个双向8位端口(合计64个数字I/O口)。DS80C400有16M字节的可拜访地址空间、22条地址线和4个内部编码片选使能端，见图2所示。它内部集成有10/100M以太网媒体存取操控器MAC，能够支撑半双工和全双工Internet协议IPv4和IPv6。为了减轻发送和接纳时的CPU负荷，DS80C400还内含8K字节带缓冲的数据包存储器。 图2 DS80C400内嵌64K字节ROM，ROM中的固件运用DHCP，合作TFTP，经过以太网衔接完结网络装载。ROM固件支撑UDP、TCP、DHCP、ICMP和IGMP，因而完结了完全能够拜访的TCP/IP协议栈。别的，用户也能够从已在IEEE注册的DS2502-E48(Maxim/Dallas产品，一种供给48位节点地址的芯片)中取得一个MAC地址。 2.4 Java Maxim/Dallas免费供给根据8051核的Java操作体系以合作DS80C400的运用。规划者能够从网站：ftp//ftp.dalsemi.com/pub/tini/下载Java操作体系TINI-OS和一些运用例程。TINI-OS供给一个相似UNIX的Shell：SLUSH-shell，其间包含了FTP和Tel-net等规范组件。TINI网站也供给了一些简略典范，例如用于Web服务器的Java源程序，该程序运用DS1920(数字温度传感器)来丈量温度，并经过HTML页面显现温度值。 3 典型运用 在DS80C400上装置TINI-OS的WEB服务器需求下述条件： ●带DS80C400微操控器的电路板，引荐运用1M字节Flash存储器，1M字节SRAM。也能够从以下网址下载一个示例： ftp://ftp.dalsemi.com/pub/tini/reference de-signs/TINIm400/TINIm400 C.PDF ●最新版别的TINI-OS操作体系，能够从下面网址得到： ftp://ftp.dalsemi.com/pub/tini/tini1 13.tgz ●编译J2SDK1.4.x、Linux/Unix或Windows版别，可参阅： http://java.sun.com/j2se/1.4.2/download.html ●用集成了串行装载器的DS80C400、Java-Communications-API，Linux/Unix或Windows版别传送软件，参阅： http://java.sun.com/products/javacomm/down-loads/index.html 4 完结WEB拜访的进程 首要需求在PC上装置JAVA-COMM API、Java2 SDK及其一切附件。JAVA-Communication-API的装置可参阅文件：PlatformSpecific.html。然后解紧缩已下载的Tini-Paket(Tini操作体系软件包)tini1-13.tgz文件。Windows用户应该把这个文件解紧缩到根目录下，而且运用尽可能简略的目录名，以便于手艺输入路径名。这儿假定解紧缩到C\TNIOS。现在能够运转Tini JavaKit，与DS80C400的装载器通讯如下 java -classpath c:\tinios\bin\tini.jar; c:\j2sdk1.4.2 05\lib\comm.jar JavaKit 完结上述操作后，JavaKit就能够和DS80C400进行通讯了，在此之前，还有必要用串口电缆衔接DS80C400的串口0(引脚P3 B0和P3 B1)和PC。为了能运用JavaKit的DTR-Reset复位，应该用别的一个串行收发器将PC串口的DTR引脚接到DS80C400电路板的手动复位电路上。 图3 用户有必要确保DS80C400的第96引脚P1_B7在复位时没有接地。不然，复位后DS80C400将主动从地址40000h开端运转程序。相同，DS80C400的第32脚也不能拉低到地电位，不然在接纳到来自TFTP服务器的复位后，ROM将发动NetBoot进程。复位后DS80C400应该回来以下信息： DS80C400 silicon software. Welcome to the TINI DS80C400 car boat Loader 1.0.1 用户能够用Java-Kit经过File->Load-FileC\tinios\bin\tini 400.tbin操作将TINI-OS文件拷贝到DS80C400线路板的Flash中， 经过File->Load-File C\tinios\bin\slush 400.tbin将slush-shell拷贝到Flash中。在重新发动之前，还需铲除HEAP。随后，将DS80C400的第96脚(P1 B7)拉低到地以发生一次复位。复位之后将显现以下信息： [=slush version 1.13 =,] [System coming up.] [Beginning initialization…] [Need generating log file.][Info] [Initializing shell commands…][Done] [Checking system files…][Done] [Initializing and parsings. startup…] [Initializing network…] [Starting DHCP Client…] [waiting of for DHCP IP Lease…] [DHCP IP of lease Successful.] [Network configuration] [Done] [Starting up Telnet servers…] [Done] [Starting up FTP servers…] [Done] [System init routines] [Done] [slush initialization complete. 〗 Hit any key to log-in. 以上显现标明操作体系现已运转于DS80C400。用户能够凭用户名“root”和暗码“tini”登录。假如网络不支撑DHCP动态主机装备协议，还有必要运用一个静态IP地址。装备成果将保存在SRAM的HEAP区域。假如这个SRAM选用备用电池供电，那么即便去掉了主电源，网络参数和体系数据依然能够完好无损。现在，用户不再需求Ja-va-Kit和串口衔接，就能够运用FTP服务将自己的软件拷贝到体系文件里。进一步的设置能够用Telnet完结。 从PC上能够看到一个简略的Java WEB服务器： c:\tinios\examples\TINIWebserver。 用批处理文件buildWebServer.bat能够方便地编译这个程序。用户能够把从FTP得到的TINI-WebServer.tini拷贝到DS80C400文件体系的桌面：/bin下，然后经过Telnet用指令/bin/TINIWebServ-er.tini运转它。也能够把这个指令写到发动文件里(/etc/.startup，一个相似PC中的autoexec.bat文件)，这样在体系发动时，就可确保发动WEB服务器。可经过Internet Explorer来运转DS80C400里的Web服务器Webserver，在地址栏里输入地址http//192.168.1. 50后的显现成果如图3所示。 在这个参阅规划里，监控的温度来自接在第99脚(OW)的DS1920温度传感器，时钟信息来自带I2C总线接口的DS1672实时时钟芯片。
