Aktuální vydání

celé číslo

06

2019

Počítačová podpora vývoje a výroby, software pro řízení údržby 

celé číslo

Snadné připojení aplikace prostřednictvím Ethernetu

číslo 1/2003

Snadné připojení aplikace prostřednictvím Ethernetu

Vestavný modul s názvem Charon (Web51 verze 6) umožňuje jednoduše konvertovat sériovou linku RS-232 na rozhraní sítě Ethernet 802.3 (s vedením pomocí kroucené dvojlinky – TP) a naopak. Funkci modulu v aplikaci lze přirovnat k funkci obvodů od firmy FTDI tvořících přechod mezi rozhraním USB a RS-232.

Modul o rozměrech 4 × 5 cm využívá 24 vývodů, na které přivádí výstupy z řadiče sítě Ethernet pro buzení oddělovacího transformátoru, napájení a sériovou linku RS-232 (v úrovních TTL). Na druhé polovině konektoru modulu je vyvedeno deset vstupů a výstupů (v/v) v úrovních TTL.

Softwarově je sériová linka přístupná pomocí protokolu TCP/IP na nastavené adrese IP a portu. K ovládání osmi vývodů v/v a rozšíření o další funkce lze zapnout NVT (Network Virtual Terminal) a tak využít rozšíření protokolu Telnet o možnosti normy RFC2217 (nastavení rychlosti sériové linky, hodnoty přidružených signálů a ovládání přímých vývodů v v). Samozřejmé jsou možnost povolit přístup pouze z určitých adres IP a autorizace spojení šifrou TEA (Tiny Encryption Algorithm).

Obr. 1.

Programátor vytvářející software na PC může použít dodávanou knihovnu demonstračních rutin pro různé programovací jazyky.

Základní parametry modulu Charon

Na obr. 1 je ukázáno použití modulu Charon v jednoduché vývojové soupravě, která může sloužit jako konvertor sériové linky na Ethernet, k ovládání vstupů a výstupů po síti Ethernet apod. Základní parametry modulu jsou takovéto:

  • 10Mb Ethernet 802.3 (vedením je zkroucený pár vodičů),
  • sériová linka RS-232 v úrovních TTL (RxD, TxD, RTS, CTS),
  • paralelní výstupy: 10 vývodů v/v v úrovních TTL,
  • paměti: 32kB RAM, 64kB flash, 2kB EEPROM,
  • knihovna obslužných rutin (Delphi, C, Visual Basic, ControlWeb),
  • přenos dat po TCP/IP a UDP/IP s podporou bezpečné komunikace,
  • konfigurovatelné podmínky pro odeslání dat ze sériové linky v paketu do sítě Ethernet,
  • nastavování modulu po RS-232 nebo po síti Ethernet.

Převod souvislého toku dat na pakety

Sériová linka je charakteristická kontinuálním tokem dat, sice nevelkými rychlostmi, ale při krátké době odezvy linky. Tím vzniká u protokolů typu „otázka – odpověď“ problém, protože konvertor přijímá data ze sériové linky a pak je najednou odešle do sítě Ethernet jako paket. Má-li spojení fungovat, je třeba pro odeslání paketu vytvořit patřičné podmínky. Modul Charon podporuje odeslání paketu po definované mezeře v kontinuálním toku dat ze sériové linky, popř. v režimu UDP lze navíc, při použití čtyřbytové hodnoty a masky, definovat začátky a konce paketů s nastaveným počtem znaků před touto sekvencí a za ní (často zde bývají umístěny kontrolní součty). Vhodným nastavením těchto parametrů lze, aniž jsou nutné detailní znalostí přenosového protokolu, výrazně zkrátit dobu odezvy zařízení, které je ve skutečnosti připojeno přes síť Ethernet.

Použití v aplikacích

Z hlediska kteréhokoliv stávajícího systému je použití modulu Charon velmi snadné. Modul se připojuje na rozhraní pro sériovou linku RS-232. Je-li třeba, je možné použít jeho přímé výstupy TTL, např. pro indikaci probíhající komunikace apod. Při dalším návrhu tak lze velmi snadno vytvořit zařízení, které bude pro komunikaci používat rozhraní TCP/IP, USB nebo klasické sériové rozhraní RS-232, a to podle použitého modulu.

K modulu Charon jsou k dispozici rozsáhlé knihovny, které zjednoduší uvedení komunikace po síti Ethernet do chodu pod různými operačními systémy a programovacími jazyky.

Modul Charon je dodáván i s programem pro funkci konvertoru, kde není třeba cokoliv programovat, nebo nenaprogramovaný s dokumentací (lze použít volné části vývojového systému Web51).

Jan Řehák,
HW server

HW Server
tel.: 222 511 918
e-mail: info@hw.cz
http://www.hw.cz

Inzerce zpět