基于32位微控制器的串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)單芯片方案

針對(duì)工業(yè)運(yùn)用，包括遠(yuǎn)程監(jiān)控、測量、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和交換機(jī)、工業(yè)自動(dòng)化、HVAC、建筑安防等領(lǐng)域中對(duì)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)男枨?，作為Luminary代理商的北高智科技有限公司推出了基于Luminary cortex-m3架構(gòu)32位控制器（LM3S6?32）的單芯片串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)方案，以滿足行業(yè)應(yīng)用需求。

應(yīng)用背景

在工業(yè)控制以及安防等領(lǐng)域，通常需要把帶有串口的終端設(shè)備和控制中心通過以太網(wǎng)進(jìn)行組網(wǎng)連接。Luminary 32位微控制器LM3S6?32完全集成介質(zhì)訪問控制器(MAC)和網(wǎng)絡(luò)物理層(PHY)，提供單芯片串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)解決方案。

芯片的功能模塊簡介

1. 以太網(wǎng)控制器模塊

(1) 以太網(wǎng)控制器的基本應(yīng)用架構(gòu)

以太網(wǎng)控制器模塊按功能劃分為兩個(gè)層：介質(zhì)訪問控制器層（MAC）和網(wǎng)絡(luò)物理層（PHY）。分別對(duì)應(yīng)ISO模型的第2和第1層,其基本應(yīng)用架構(gòu)如圖1所示.

(2) 基本特性：
遵循IEEE 802.3-2002 規(guī)范：遵循10BASE-T/100BASE-TX IEEE-802.3,只需要一個(gè)雙路1:1隔離變壓器就能與線路相連；10BASE-T/100BASE-TX ENDEC, 100BASE-TX 擾碼器/解擾器；自協(xié)商功能。
多種工作模式： 全雙工和半雙工100 Mbps；全雙工和半雙工10 Mbps；節(jié)電和掉電模式。
多種配置選擇：可編程MAC地址；LED活動(dòng)選擇；支持混雜模式；CRC錯(cuò)誤拒絕控制；用戶可配置的中斷。
物理媒體操作：自動(dòng)MDI/MDI-X交叉校驗(yàn)；寄存器可編程的信號(hào)發(fā)送幅度；自動(dòng)極性校正和10BASE-T信號(hào)接收。

2. 其它功能模塊

Luminary LM3S6?32微控制器采用32位ARM? Cortex?-M3 v7M架構(gòu)，工作頻率為50MHz，采用和Thumb兼容的Thumb-2指令集，使之有更高的代碼密度，其代碼比ARM7TDMI少45%，快35%。單周期的乘法/除法運(yùn)算，同一系列最高支持到256K Flash，6?K SRAM，并集成看門狗、多達(dá)4個(gè)通用定時(shí)器、8通道10-bit ADC(±1 LSB INL/DNL/OFF)、6路運(yùn)動(dòng)控制16位PWM輸出、3路UART、2路I2C、2路SSI/SPI、3路模擬比較器以及片上可調(diào)2.5V線性穩(wěn)壓器。對(duì)于那些對(duì)功耗有特別要求的應(yīng)用方案，該系列微控制器還具有一個(gè)備用電池休眠模塊，從而使芯片在未被激活的時(shí)候進(jìn)入低功耗狀態(tài)。