基于W5100的远程控制器设计
1．2 控制器的软件设计
本系统基于ADS 1．2平台开发，采用C语言和汇编语言混合编程完成固件程序的编写，并完成了在现场环境下的调试，最终实现了基于W5100的远程控制器软件设计。系统软件采用模块化的设计思想，把程序化繁为简，便于程序的设计、调试及维护。整个软件系统主要包括初始化模块、TCP／IP模块和RS 232／RS 485接口处理模块等。
1．2．1 初始化模块
初始化模块主要对控制器LPC2131和W5100进行初始化。LPC2131初始化主要包括启动初始化、时钟、I／O、串口以及SPI接口的初始化设置等，使LPC2131工作在SPI主设备状态，W5100工作在从设备状态。W5100初始化包括W5100工作模式、中断向量、IP地址、网关地址、子网掩码、物理地址、超时值等相关设置，并通过对套接字寄存器初始化来设置W5100的4个独立的网络通道。在该控制器设计中，采用的是客户端／服务器模式，通过初始化设置，使W5100工作在服务器模式下，等待远端控制终端的连接。
所以，通过设置W5100内部的控制寄存器，完全可以像在局域网中配置IP地址一样简单地配置设计的系统，通过灵活创建和选择TCP或者UDP套接字来完成网上的数据交换。
1．2．2 TCP／IP网络模块
TCP服务器模式程序流程图如图3所示。首先通过初始化模块初始化W5100，并创建一个socket，把socket和本机的IP地址和TCP端口绑定，然后侦听端口；下一步进入循环等待状态，如有客户端连接请求，则接受客户端连接要求；同时接受客户机发来的数据，产生系统中断，进入到接收中断处理进程；如果在发送缓冲区有数据要发送，则在客户端连接成功后，进入发送数据处理进程；最后如果接收和发送数据均已经完成，就进入关闭端口进程，关闭socket，通信终止；在整个的TCP网络通信过程中，如果产生超时中断，则直接关闭通信端口。 TCP／IP模块的主要功能是对网络数据的接收和发送。通过初始化模块的设置，将W5100设置为服务器模式，通过socket编程，实现了远程控制器的客户端／服务器工作模式。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/162209.htm
1．2．3 RS 232／RS 485接口处理模块
RS 232／RS 485接口处理模块由数据编码／解析子模块和RS 232／RS 485接口子模块组成。数据编码／解析子模块的主要任务是完成对网络接收来的数据进行解析并按设备通信格式进行编码，同时将从RS 232／RS 485接口设备获得的数据解析并编码成为标准的TCP／IP信息包，传送给远程的控制终端。RS 232／RS 485接口模块实现了与本地RS 232标准接口设备数据的交换功能以及完成了TCP／IP协议与现场RS 485接口总线之间的协议转换。
依托W5100完善的TCP／IP协议处理功能，使LPC2131在没有操作系统的支持下可介入Internet网络，实现了对RS 232接口和RS 485接口总线数据转换的功能。
2 结语
基于LPC2131微控制器和W5100网络芯片设计的带有标准RS 232／RS 485接口和标准以太网接口的远程设备控制器，它通过标准RS 232／RS 485接口与被控设备进行连接，并通过以太网接口接入到控制网络中去，从而实现了分布式控制系统的网络远程控制。采用该控制器构建的分布式控制系统具有灵活、廉价、稳定、可靠、且容易进行系统扩展的特点。
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