Дипломная работа разработка макета преобразователя интерфейсов

Требования к устройству-преобразователю

1. 
   поддержка протоколов ARP, IP, ICMP, TCP;
   
2. 
   поддержка протокола обмена данными с сетевой версией TMSYS;
   
3. 
   тестирование линии связи: определение допустимой скорости обмена в линии, проверка доступности устройств;
   
4. 
   программное обеспечение для настройки и тестирования устройства;
   
5. 
   интерфейсы: ethernet, RS 232;
   
6. 
   настройка сетевых параметров через COM-порт;
   
7. 
   программируемый статический IP адрес, MAC адрес;
   
8. 
   оперативная настройка скорости COM-порта и формата передачи данных: 8, 9 бит;
   
9. 
   прием и отправка блока данных из COM-порта, размером от 1 до 256 байт;
   
10. 
    питание − внешний сетевой адаптер, ток потребления не более 1А, напряжение 5В.
    

3. Разработка аппаратной части

1. Выбор элементной базы

1. 
   MAX232 − для обеспечения логической и электрической совместимости между RS232 и МК;
   
2. 
   74HCT245 − преобразователь логических уровней, обеспечивает электрическую совместимость enc28j60 и МК;
   
3. 
   enc28j60 – сетевой контроллер;
   
4. 
   PS 05-5 – блок питания (5В, 1А, 5Вт).
   

1. 
   наличием буфера пакетов (8кб);
   
2. 
   возможностью передачи данных по интерфейсу SPI;
   
3. 
   встроенным фильтром пакетов (по MAC-адресу и размеру пакета);
   
4. 
   автоматическим расчетом контрольной суммы (CRC);
   
5. 
   поддержкой стандарта 10BASE-T;
   
6. 
   режим передачи данных Full-Duplex .
   

2. Выбор ядра системы

1. 
   12Кб программной памяти;
   
2. 
   программирование процессора по шине SPI;
   
3. 
   2Кб EEPROM (энергонезависимая память);
   
4. 
   128 байт прямоадресуемой оперативной памяти;
   
5. 
   128 байт косвенноадресуемой оперативной памяти;
   
6. 
   3 16-битных счетчика/таймера;
   
7. 
   7 видов прерываний (в том числе прерывания по COM-порту);
   
8. 
   4-х уровневая система приоритетов прерываний;
   
9. 
   последовательный интерфейс UART (универсальный асинхронный приемопередатчик);
   
10. 
    режим 9-битного обмена UART;
    
11. 
    встроенная поддержка SPI;
    
12. 
    16 байт побитной адресации;
    
13. 
    встроенный тактовый генератор с частотой до 20МГц (10х2).
    

1. 
   доступ к областям памяти происходит по отдельным линиям;
   
2. 
   физическое разделение памяти программ, данных и стека;
   
3. 
   параллельное чтение/запись.
   

3. Разработка принципиальной схемы

1. 
   RX232 – прием данных из COM-порта;
   
2. 
   TX232 – передача данных в COM-порт;
   
3. 
   OSC1, OSC2 – вход/выход тактового генератора;
   
4. 
   ETH-RST – перезагрузка enc28j60;
   
5. 
   ETH-WOL – выход из спящего режима, по сигналу из LAN;
   
6. 
   ETH-CS – выбор микросхемы для передачи данных по SPI;
   
7. 
   ETH-INT – прерывание по внешнему входу INT;
   
8. 
   MISO – прием данных от enc28j60 по SPI;
   
9. 
   MOSI – передача данных в enc28j60 по SPI;
   
10. 
    SCK – тактовый сигнал для синхронизации с enc28j60;
    
11. 
    VCC − +5B;
    
12. 
    GND – земля.