作者：上海埃通电气股份有限公司 张 戟 来源：《单片机与嵌入式系统应用》

摘要：基于devicenet总线的泵/阀控制器从设备通信适配器是用于智能泵/阀控制器与devicenet网络之间的通信协议设备，用于在智能泵/阀控制器和devicenet网络主设备之间交换i/o数据和其它设定数据。本devicenet总线从设备通信适配器是独立的智能化设备，由微处理器（w78e58）、双口ram(idt7005)、sja1000 can控制器、82c251 can收发器、状态指示发光管、微型开关、电源线路以及其它外围电子线路所组成。设计目的是使通信接口符合devicenet的协议规范。 关键词：devicenet 适配器 通信协议 从设备 引 言 　　devicenet是一个开放的网络标准。规范和协议都是开放的——供应商将设备连接到系统时，无需为硬件、软件或授权付费；任何人都能以名义上的复制成本（目前为250美元+邮费）从开放式decicenet供应商协会（odva）获得devicenet规范。 　　本设计针对的devicenet从设备特性如下：属于devicenet group 2 only 从设备；采用predefine的通信连接；可通过硬件开关设置125 kbps、250 kbps、500 kbps波特率；可通过硬件开关设置0~63 mac id。在软件、硬件设计前应首先进行从设备（泵/阀）i/o需求分析（即profile文档设计）。由于篇幅关系本文从略。

1 通信适配器硬件系统设计 1.1 功能简介 　　devicenet是基于can总线的一种总线协议标准。因此，devicenet从设备适配器硬件首先应实现can总线的基本功能，主要包括：报文收发、访问控制及其它物理层的诸多功能。此外，为实现devicenet协议，硬件应具有足够大的程序存储空间，并具有足够快的运行速度，以保证协议程序的顺利执行。 1.2 硬件原理 devicenet节点硬件主要由以下几部分组成：电源、单片机系统、看门狗及掉电保护电路、can控制器sja1000、can收发器82c251、拨码开关及状态led显示、双口ram idt7005、anybus接口。总体设计框图如图1所示。详细硬件电路图见本刊网站补充版。

以下是主要部分功能介绍。 （1）单片机 devicenet适配器选用winbond公司的高性能8位单片机w78e58。w78e58功能、引脚与80c52完全兼容，并提供256 b的内部ram以及32 kb的flash eeprom，从而使系统不需扩展外部程序存储器便可满足devicenet协议程序的容量要求。w78e58最高可在40 mhz的主频下运行，处理速度完全满足devicenet节点通信的实时性要求。为减少芯片的数量及降低硬件成本，本系统只扩展1片8 kb的双口ram，其前面7 kb用于外部数据存储，最后 1 kb用于提供与其它应用电路的通信接口。 （2）can控制器sja1000 devicenet总线报文的收发以及媒体访问控制等都是依据can总线协议的，而这些协议都要通过can控制器加以实现。devicenet通信节点选用目前比较流行的philips can控制器sja1000。由于devicenet总线协议采用11位的标识符，因此应使sja1000工作在basic can模式。 （3）can收发器82c251 can收发器（transceiver）82c251的主要作用是收发can总线上的信号：一方面将总线信号转换为can控制器所需的信号；另一方面，将can控制器的输出信号转化为can总线信号。 （4）双口ram idt7005 devicenet适配器通过1个具有中断功能的双口ram idt7005提供与其它应用电路的通信接口。idt7005具有2套完全独立的数据线、地址线、读写控制线，允许