CHARON I. modul vestavného Ethernetu programováno v Web51 a Web51-C. Základní vlastnosti

CHARON I modul vestavného Ethernetu programováno v Web51 a Web51-C

Základní vlastnosti • Full duplex IEEE 802.3 10 Mb/s Ethernet

• • • •

AT89C51RD2 / ED2 microcontroller 64 kByte In-System Programmable FLASH ROM 32 kByte SRAM + 1 kByte internal MCU SRAM 2 kByte In-System programmable EEPROM

• Vývojový systém Web51, aplikace psány v assembleru, mnoho Ĝešených pĜíkladĤ. • Vývojový systém Web51-C, aplikace psány v ANSI C (Keil µC nebo SDCC), Ĝešené pĜíklady, pro Keil uC SNMP knihovna k dispozici. • Virtuální sériový port pro Windows 2000 a XP ZDARMA k dispozici

Hotové aplikace: • Converter PĜevodník Ethernet TCP/IP a UDP/IP – na RS-232 s podporou linky RS-485. - 8x I/O pin ovladatelné z TCP • Web51 Home Web Control WWW rozhraní, jednoduchý konvertor TCP/IP – RS-232 • Metex Vzdálená kontrola mČĜ. pĜístrojĤ • SNMP I/O Thermometer 8x Input, 8x Output, 1-Wire teplomČr, LCD displej po SNMP

HW group

Charon – Konverze RS232-Ethernet v modulu

1

13

12

24

Stávající firmware pro Charon I Charon I je volnČ programovatelný systémem Web51, pokud nechcete psát vlastní aplikace, lze použít již pĜipravený a ovČĜený firmware. Programování modulu probíhá po RS-232, pomocí vyvedeného pinu PSEN a programu Atmel Flip, nebo RD2 Flasher. Converter - konvertor Ethernet - RS232/485 SíĢová þást - protokoly TCP/IP a UDP/IP, podpora ovládání pĜes NVT podle RFC2217. Nastavování aplikace lze provádČt po RS-232 (v obyþejném terminálu), pomocí UDP na lokálním segmentu, nebo pĜes zabezpeþené vzdálené nastavování po TCP/IP. Asynchronní þást – podpora rozeznávání protokolu ze sériové linky. Full/Half duplex mode a pĜepínání smČru RS485. Libovolná rychlost 0 – 115.200 Bd, všechny konfigurace parity, stopbitĤ atd.. Podpora 9. bitových pĜenosĤ dat. Paralelní výstupy – Modul obsahuje 8 binárních I/O pinĤ, které lze ovládat pĜímo pomocí NVT a rozšíĜeného RFC2217. V nastavení lze zvolit pĜenos dat mezi dvČma moduly a tyto piny jsou pak jednoduše „protaženy“ pĜes Ethernet. Aplikace je plnČ kompatibilní s „krabiþkovou“ verzí pĜevodníku a vztahují se k ní veškeré vytvoĜené komunikaþní knihovny, pĜedpĜipravené rutiny, nastavovací software, pĜíklady Ĝešení, aplikaþní poznámky atd. SNMP I/O Thermometer SNMP ovládání : 8x binární I/O piny, sériová linka RS-232, až 4x 1-Wire teplomČr. Zdrojové kódy v „Web51 SNMP ANSI C“ verzi, ovládací JAVA aplikace k dispozici. Web51 Home Web Control Modul s tímto firmwarem ovládá RS-232, 8 vstupĤ, 8 výstupĤ, LCD displej a až 4 teplomČry pĜes Ethernetovou síĢ z WWW rozhraní, odesíláním EMAILĤ nebo pomocí speciálního pĜíkazového režimu z telnetu. strana 2 / 24 4.11.2004

Rumunská 26, Praha 2, Tel. +420 222 511 918

www.HWgroup.cz

HW group


Popis Hardware modulu Popis pinĤ PIN NAME

FUNCTION

TPO+, TPOTPI+, TPILINK GND RxD TxD CTS RTS PSEN +5V P1 (P1.0 .. P1.7) INT0

10Base -T Differential Outputs 10Base -T Differential Inputs 10Base- T Link or RX Indicator GND for Ethernet shield P3-0 pin – Receive Data P3-1 pin – Transmit Data P3-3 pin (INT1) - Clear to Send

T0

P3-4 pin (T1) – universal pin

RST GND

RESET module Main ground

P3-5 pin (T1) - Request to Send Connect to GND before FW programming. Power +5V DC 15-80 mA Direct 8. bit port P1. P3-2 pin (INT0) - universal pin

I/O

pin

optional

OUT IN OUT GND IN OUT IN OUT IN PWR I/O I/O

1,2 4,3 5 6 7 8 9 10 11 12 13-20 21

FW programming FW programming FW programming SETUP mode RS232-9600 8N1 -

I/O

22

I/O GND

23 24

Základní HW parametry Parameters

Charon I – standard version

Power supply

5V DC / 60 mA

I/O pins

14 = 4 (RS232) + 8 (P1) + 2

Dimension

44 x 35 x 12 mm (L x W x H )

RAM / EEPROM

32 KB / 2 KB (MCU internal)

Temperature

Operating: -5 – 50 °C

RTL8019 EEPROM

256B (93C46) – optionally

Ethernet

10BaseT - 802.3

MCU Xtal

18.432 MHz (X2 mode)

Serial port

TTL levels RxD,TxD,RTS,CTS

Power-on reset

YES – 10% tolerance

Programming

ISP over RS-232 (Atmel Flip SW)

WATCHDOG

MCU internal WD only

PĜidaná hodnota • • •

Modul má pĜidČlenu unikátní MAC adresu, uvedenou na štítku. Všechny moduly jsou zahoĜovány minimálnČ 24 hodin. Modul je dodáván s nastaveným firmwarem, který je možno smazat a pĜehrát zákaznickou aplikací.

•

K modulu na vyžádání dodáváme : - LF1S022 - konektor RJ45 s integrovaným transformátorem - Charon I – Web51 Development Kit (jednoduchý levný kit – na fotce z titulní strany) - Charon I & II Development Board (Vývojová deska s periferiemi i pro Ethernut Charon II)

•

Verzi Charon E (s konektorem na modulu) dodáváme pouze na objednávku. strana 3 / 24

4.11.2004


www.HWgroup.cz


HW group

PĜipojení k Ethernetu Ethernet výstupy doporuþujeme pĜipojit podle následujícího doporuþeného zapojení. Používáme dvČ rĤzná provedení oddČlovacího transformátoru: •

YCL20F001N – oddČlovací transformátor jako standardní souþástka.

•

LF1S022 – oddČlovací transformátor vestavČný do konektoru RJ45.

Schémata obou typĤ pĜipojení najdete také na konci tohoto manuálu v typickém zapojení modulu. K modulĤm Charon I verze 6.20 bylo nutno pĜipojit mezi piny TPI+ a TPI- ještČ odpor 100R. Pro vyšší verze je již tento odpor osazen na samotném modulu. V praxi dejte pĜi návrhu spodní þásti plošného spoje pozor na oddČlení GND ethernetu od GND aplikace! Jejich pĜímé propojení mĤže pĜinášet nevysvČtlitelné problémy. Doporuþené zapojení s YCL 20F001N : Toto zapojení se o nČco lépe hodí pro prĤmyslové aplikace, vzhledem k vČtší izolaþní pevnosti, díky použití transformátoru v klasické montáži.

LF1S022 - konektor RJ45 s integrovaným SMD transformátorem

strana 4 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz


HW group

Mechanické a elektrické parametry, další funkce •

Napájení Modul neobsahuje stabilizátor napČtí. Napájení proto pĜedpokládá +5V s dodržením tolerance max. ±10%. SpotĜeba modulu leží v rozmezí 30 – 80 mA. SpotĜeba záleží na zatížení výstupĤ a ethernetového vedení.

•

Reset modulu je realizován interním watchdogem v CPU a napČĢovým resetovacím obvodem na modulu. Reset je aktivní = resetuje procesor v log. 1. Pin RST na modulu je obousmČrný. To znamená, že jím lze resetovat vnČjší elektroniku softwarovým resetem z MCU nebo pomocí napČĢového resetovacího obvod na modulu, který je pĜipojen pĜes odpor 3k3.

•

Programování aplikace do modulu se provádí pomocí pinu PSEN, jehož tvrdým pĜipojením na GND po resetu zaktivujeme vnitĜní loader v procesoru a PC programem Atmel FLIP nebo naším RD2 Flasherem lze do modulu pĜes RS232 nahrát program. Atmel tomu Ĝíká ISP – In System Programming, neplést s ISP pro AVR a nČkteré x51 procesory, kde je programování realizováno pomocí synchronní linky SPI. U procesoru Atmega128 je tato programovací linka sdílena na stejných pinech jako USART. Tím se však nenechte zmást, pro naprogramování T89C51RD2 vám staþí natvrdo pĜizemnit PSEN a po resetu nahrát nový firmware po standardní asynchronní RS232.

•

Zatížitelnost I/O pinĤ je definována výrobcem použitého procesoru RD2 na 3,5 mA pro úroveĖ L a 0,1 mA pro úroveĖ H. Pro výstupy Ethernetu je zatížení definováno podle použitého transformátoru atd.

•

EMC kompatibilita modulu je definována použitými souþástkami. Pro omezení vnČjších rušivých vlivĤ doporuþujeme doplnit i nevyužité I/O piny modulu pull-up odpory cca 3k3. Zcela zásadní je oddČlení zemí aplikace a TP kabelu. Typické chyby pĜi neoddČlení zemí - Nelze použít spínaný zdroj. - Dochází ke ztrátČ cca 1-50% paketĤ, zaĜízení ale více-ménČ funguje. - Problém se projeví po pĜipojení stínČného TP kabelu, místo dosavadního nestínČného. Vzniklá zemní smyþka mĤže zlikvidovat i celou následnou aplikaci.

•

Schéma modulu CHARON I najdete v PDF verzi na našich WWW stránkách www.HWgroup.cz na stránce o modulu Charon I. Najdete zde také podrobná schémata vývojových kitĤ.

strana 5 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


Charon I Development Kit Moduly Charon jsou urþeny pro osazení do finální aplikace uživatele. Pro první seznámení je však výhodné použít tuto jednoduchou vývojovou desku aby si uživatel mohl vyzkoušet bČžné funkce..

Vývojový Kit vždy obsahuje • • • • • • •

Modul Charon s firmwarem „Konvertor Ethernet - RS232/485“. (Tento firmware lze pĜemazat a nahrát libovolný FW pomocí programu Atmel FLIP). Testovanou desku vývojového kitu Charon I DK (Development Kit). Propojovací kabel RS232 pro pĜipojení k PC. 1x kĜížený TP kabel pro možnost pĜipojení pĜímo k PC. Související katalogové listy. PĜíruþku „Programování Ethernet aplikací + popis NVT a TEA“. CD s poslední verzí vývojového systému Web51 a potĜebným SW.

Levná, jednoduchá a pĜehledná varianta vývojového kitu. Nezbytné rozšiĜující piny jsou vyvedeny na konektoru PFL. Celý kit je proveden v klasické montáži na jednostranném plošném spoji pro usnadnČní pĜípadné manipulace uživatele. Kit obsahuje následující jumpery : • • • •

PSEN – aktivuje po RESETu režim programování pomocí programu Atmel FLIP nebo RD2 Flasher. T0 / SETUP – aktivuje po resetu SETUP režim aplikace v Charonu (Nastavení po RS232 na 9600 Bd 8N1). INT0 – Zatím nevyužitá funkce. LED ENABLE – Odpojuje napájení pro 8x LED na P1. Nutné, pokud potĜebujete z portu nČco dále ovládat.

Sériová linka RS-232 Tento vývojový kit existuje ve dvou verzích, jejichž schémata najdete na našich WWW stránkách v sekci DOWNLOAD. •

Cannon 9 Female RS-232 pĜipojena do PC pomocí dodávaného prodlužovacího kabelu Cannon 9 - 1:1.

Charon I & II Development board Vývojová deska v SMD montáži, urþená pĜedevším pro vývoj aplikací na modulu Charon II, který je pinovČ kompatibilní s modulem Charon I a proto je možné desku použít pro obČ verze modulu. Na desce se poþítá s pĜipojením periférií, pĜipojených posuvnými registry (8x IN, 8x OUT, LCD display 2x16) a nČkterých speciálních (SPI FLASH a druhý sériový port pro Charon 2, A/D pĜevodník...). strana 6 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


Charon I – PĜedpis pro rozšíĜení periférií Modul Charon I lze rozšíĜit pomocí vnČjších posuvných registrĤ a dalších periférií o Ĝadu možností, které podporují nČkteré verze firmware. Zde najdete popis možností rozšíĜení, definici pinĤ…

Dostupné periferie VČtšina popsaných schémat vychází ze schématu Charon I&II Development Board verze 5.0 a vyšší (Charon DB 5). RĤzné starší verze používaly jiná zapojení, pro moduly Charon I a II budeme však nadále vycházet z tohoto urþení. •

1 Wire – TeplomČry DS1822, DS1820 a jiné periferie. [B, C, D, E]

•

Shift registry OUTPUT – kaskádnČ Ĝaditelné výstupní posuvné registry. [A, B, C, D, E]

•

Shift registry INPUT – kaskádnČ Ĝaditelné vstupní posuvné registry. [A, B, C, D, E]

•

Druhá RS232 – HW podporována pouze na Charon II, pĜípadnČ jinými x51 procesory než je RD2, kterou obsahuje standardnČ Charon II. Pozor na spĜažení výstupu na pĜenos dat do vnitĜního SHIFT registru s výstupem této RS-232. [D, E]

•

A/D pĜevodník – pĜídavná periférie s royhraním jako SHIFT registr. PĜipojuje se místo LCD displeje. [C]

•

LCD displej pĜes SHIFT registr – inteligentní LCD display, pĜipojený 4. bitovČ jako nezávislá periferie pĜes posuvný registr. Lze do nČj jen zapisovat. [B, D, E]

Zkratky, které oznaþují který firmware, aplikace nebo HW podporuje tuto periferii : [A] Klasický Konvertor od verze 3.x [B] Web51 Home web Control od verze 2.x [C] SNMP I/O Thermometer [D] Charon II testovací utility [E] Periferie osazena na Charon I&II DB

Doporuþené pĜiĜazení pinĤ portu P1 (PD pro Charon II) Ch I / Ch II Ch II funkce

I/O

P1.0 / PD0

INT0 / SCL

I/O

P1.1 / PD1

INT1 / SDA

OUT

P1.2 / PD2

INT2 / RXD1

IN

P1.3 / PD3

INT3 / TXD1

OUT

P1.4 / PD4

Input Capture 1

P1.5 / PD5

XCK1

OUT

P1.6 / PD6

T1

OUT

P1.7 / PD7

T2

OUT

IN

Doporuþené pĜiĜazení 1 Wire bus Vyhrazený pin pro pĜipojení TeplomČrĤ a dalších periférií.. PĜi vyvedení mimo zaĜízení nutno chránit transilem atd.. Max. vzdálenost cca 2 metry ! SHIFT_LCD_SET nebo SHIFT_CS_SET Potvrzení zápisu do posuvného registru LCD displeje, nebo A/D pĜevodníku. Posuvný registr tak data z posuvného registru (74595) pĜenese na paralelní výstup. SHIFT_IN_LOAD Potvrzení zápisu do posuvného registru vstupĤ. Log. 0 = pĜenos do vnitĜního registru. ZároveĖ vstup z druhého sériového kanálu (pro Charon II), oddČleno odporem. Výstup druhého sériového kanálu, na Charon I nepoužitý pin. SHIFT_IN nebo AD DO Vstup pro data z posuvného registru paralelních vstupĤ (74165)1. SHIFT_LED_SET Potvrzení zápisu do posuvného registru binárních výstupĤ. Posuvný registr (74595) data z posuvného registru pĜenese na paralelní výstup. SHIFT_OUT a AD DI Výstup dat pro posuvné registry shift registrĤ a AD pĜevodník. SHIFT_CLK Hodinový výstup pro posuvné registry. strana 7 / 24

4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


Charon I Development Kit - První kroky Rychlý úvod do použití firmware „Konvertor Ethernet - RS232/485“ s modulem Charon I. Kapitola popisuje jak pĜipojit modul do Ethernetu, jak vyzkoušet a odladit základní aplikace bČhem nČkolika minut.

Co je to modul Charon I DK Charon I je vestavný modul s procesorem a Ĝadiþem Ethernetu RTL8019. Modul usnadní pĜipojení libovolné aplikace do Ethernetu a Internetu bez složitého programování a þtení dokumentací. Charon I lze letovat pĜímo do plošného spoje základní desky aplikace, nebo jej osadit do patice. Charon I DK obsahuje vývojovou destiþku, kterou vidíte na obrázku s osazeným modulem. Periferie vyvedené na 24 pinĤ : •

1x Ethernet (4 vodiþe, na základní desce aplikace potĜebují doplnit transformátorem)

•

1x RS-232 TTL (RxD, TxD, CTS, RTS, GND v TTL úrovních – nutno doplnit napĜ. MAX232)

•

8x binární vstup/výstup (ze všech aplikací pĜímo ovladatelný binární I/O port )

•

Nastavovací a systémové konektory

Pro modul existují 3 základní varianty firmware, které jsou popsány na zaþátku tohoto manuálu. Tento popis se týká pouze firmware „Konvertor Ethernet - RS232/485“, který je nahrán v každém modulu z výroby..

Zaþínáme pracovat s modulem Charon I Pro nastavení lze použít jakýkoliv sériový terminál a TELNET program. Doporuþujeme ale stáhnout si z našeho CD nebo webu poslední verzi nastavovacího software „Ethernet Converter SETUP“ http://www.hwgroup.cz/download.html#setup. Pro nastavení po RS-232 mĤžete v nejhorším pĜípadČ použít i Hyperterminál, ale vzhledem k obþasným problémĤm doporuþujeme jako obecný sériový a Telnet terminál spíš program TeraTerm Pro (lze také stáhnout na našim WWW stránkách). Vložte modul Charon I do vývojového kitu Charon I DK orientovaný podle kresbiþky na plošném spoji.

strana 8 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


Napájení Vývojový kit je napájen stejnosmČrným napČtím DC 9-15V, 150 mA pomocí standardního 2.1 mm souosého konektoru. VnČjší plášĢ konektoru je pĜipojen na GND, jak je zobrazeno na obrázku nebo na plošném spoji kitu.

PĜipojení RS232 a Ethernetu Pro pĜipojení k sériovému portu použijte pĜímý prodlužovací kabel s konektory Cannon 9. Pokud máte volný pouze sériový port s konektorem Cannon 25, použijte redukci pro sériový port 25 => 9. Zapojení pinĤ konektoru na vývojové desce Charon 1 DK je uvedeno v tabulce. Tabulka vpravo popisuje zapojení sériového portu v PC.

PC RS232 Port Cannon 9 – Male Pin Signal 1 TxD 4 -> DTR 5 -GND 6 RTS 8
RS232 DK Port Cannon 9 - Female Pin Signal 1 <-> 2 -> TxD 3 RTS 9 <->

Poznámka : NovČjší verze Charon I DK dodáváme také s konektorem Cannon 9 MALE, zde použijte pro pĜipojení k PC dodaný LapLink kabel. Sériový port na vývojovém kitu je zapojen jako na PC.

PĜipojení do sítČ ethernet •

HUB, Switch, Bridge : PĜímý TP kabel (nČkdy nazývaný PATCH kabel)

•

PC nebo jiné koncové zaĜízení : KĜížený kabel (koncovky mají rĤznou barvu a je prohozen pĜijímací a vysílací pár)

Jak nastavit Kit a software PĜed pĜipojením napájení si ovČĜte zda máte jumperové propojky nastaveny v následujících kombinacích. PSEN jumper – odpojen LED ENABLE jumper – osazen SETUP (T0) – osazen INT0 – není podstatný

Pokud nechcete používat pĜímou signalizaci stavu portu P1.0 – P1.7 nebo snížit spotĜebu kitu, odpojte LED ENABLE jumper.

SpusĢte terminálový program (napĜíklad Hyper terminál nebo TeraTerm) s parametry portu 9600Bd, no parity, 8 data bits, a 1 stop bit (9600 8N1). VypnČte hardwarové (RTS/CTS) nebo softwarové Ĝízení (XON/XOFF) toku (Flow : NONE). Jako terminál lze použít i náš „Hercules Setup Utility“, respektive jeho záložku SERIAL a v parametrech portu nastavený SETUP mode.

Zapínáme napájení PĜipojte napájecí konektor - zelená LED signalizuje zapnuté napájecí napČtí. Na pĜipojeném terminálu by se mČla objevit první stránka nastavovacího SETUP režimu s výpisem parametrĤ. StisknČte enter pro ukonþení výpisu pĜíkazĤ a zobrazení promptu v pĜíkazovém Ĝádku - „WEB51>“. Vypsaný seznam parametrĤ zobrazuje vlevo pĜed každým pĜíkazem písmenko, kterým lze hodnotu zmČnit. IP adresu tak napĜíklad zmČníte pomocí napsání „I192.168.6.15“ a <enter>. strana 9 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz


HW group

Odesláním prázdné Ĝádky znovu vypíšete menu. Pokud jste nastavili novou IP adresu, ukládá se nová hodnota ihned do EEPROM a pĜi dalším výpisu parametrĤ je již zobrazena. Poznámky : • HELP ke konkrétnímu pĜíkazu získáte pomocí otazníku „I?“↵ nebo „&B?“↵ • Klávesa backspace by mČla ve správnČ nastaveném terminálu fungovat.. • Všechny nastavované parametry najdete podrobnČ popsané v naší zelené pĜíruþce “RS-232 Ethernet Konvertor”, kterou si mĤžete stáhnout v PDF z našeho webu www.Hwgroup.cz Katalogový list k modulu Charon I tyto pasáže neobsahuje, protože se týkají pouze jedné z možných verzí firmwaru.. Existuje ještČ finální aplikace (SNMP I/O Thermometer, a Web51 Home Control s ovládáním z HTML stránek) Máte-li nastaveny provozní parametry modulu (minimálnČ IP, MASK, GW a rychlost sériového portu), vyjmČte jumper SETUP na vývojovém kitu a resetujte modul tlaþítkem na kitu, nebo odesláním pĜíkazu “R: Reboot” v nastavovacím režimu.

Práce se sítí Pokud jste vše zapojili a nastavili dobĜe a modul nereaguje na jakékoliv znaky z terminálu sériové linky, ozve se vám na PING na nastavené IP adrese. SpusĢte si nČjaký TELNET na nastavenou IP adresu a port. Jako TELNET mĤžete použít i náš „Hercules Setup Utility“ v záložce TCP (nezapomeĖte nastavit port, defaultní hodnota je 23). Pokud se TELNET spojí, cokoliv co napíšete do telnetové relace vyšle modul Charon na sériový port RS-232 a naopak data ze sériového portu jsou odeslána do telnetu. •

Pokud neposíláte žádná data, spojení je po 50 sekundách ukonþeno ze strany modulu.

•

Pokud je nastavena OUT IP adresa (aktivní režim), modul se tam pokusí jako klient odeslat pĜíchozí data z RS232. Pokud je server na druhé stranČ aplikace pro Windows, používejte þíslo portu nad 1024.

•

V pasivním režimu jsou pĜíchozí data ukládána do pamČti, kterou lze vyþíst po pĜipojení telnetem, pokud nepoužijete pĜíkaz “E: Erase buffer” a vnitĜní buffer nemažete napĜíklad pĜi navázání spojení.

Network Virtual Terminal Než zaþnete pracovat s NVT, ujistČte se v režimu „RS-232 SETUP“, že máte zapnutou položku : “V: NetworkVirtualTerminal

On”

Pokud není NVT aktivováno, všechny NVT pĜíkazy, které vyšlete do modulu jsou ignorovány a jako data jsou odesílány na sériový port! NVT zapnete v RS-232 SETUPu pĜíkazem “V1”. Aktivací NVT získáte možnost ovládat modul pomocí témČĜ všech RFC2217 NVT pĜíkazĤ. (ZmČna baudové rychlosti, nastavení 9. bitu pĜes TCP/IP spojení atd. ). Navíc lze pĜímo ovládat I/O piny P1.0 – P1.7. Se zapnutým NVT, se vám v SETUPu (RS-232 i TCP/IP setup) rozbalí dole další menu. Lze v nČm napĜíklad nastavit startovní hodnotu 8. bitového portu po RESETu pomocí pĜíkazu “#A” (pozor, svítící LED signalizuje log. 0 a LED svítí pouze, pokud je osazen jumper LED ENABLE). strana 10 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz


HW group

SpusĢte si SETUP režim, nastavte“V1” a “#A254”, resetujte kit a vzhledem k decimální hodnotČ þísla 254 bude svítit pouze LED na P1.0 po zresetování desky vývojového kitu. OtevĜete si RAW spojení na IP adresu modulu se zapnutou podporou NVT (napĜíklad program PUTTY, nebo náš „Ethernet Converter SETUP“) a odešlete dvoubytovou sekvenci „FF F6“ hex. V programu TeraTerm použijte Alt + T (menu „Control“ » „Are You There“). Modul Charon I odpoví sekvencí “<WEB51 HW 6.0 SW 2.4 SN 00954C #01>” – to je standardní ohlášení zaĜízení, které lze ovládat po NVT. Šestimístné þíslo za „SN“ je hodnota posledních 3 bytĤ MAC adresy modulu, kterou lze najít na štítku modulu. Tak lze napĜíklad modul identifikovat nezávisle na IP adrese.

PĜímé ovládání I/O pinĤ (LED diod) Odesláním sekvence “FF FA 2C 33 AA F0 FF” do otevĜeného raw TCP/IP spojení nastavíte hodnotu AA hex na port P1. Pokud vám tato sekvence projde skrz sériový port, nepoužíváte raw režim. LED diody na vývojovém kitu lze pĜímo ovládat také ze záložky Test mode v programu „Ethernet Converter SETUP“, jak vidíte z obrázku na minulé stránce.

Aktivní / Pasivní režim Konvertor v modulu pĜevádí data z Ethernetu na RS-232 a naopak. Pro komunikaci si mĤžete vybrat jeden z dále popsaných režimĤ.

TCP server (Pasivní režim) Konvertor poslouchá na zvoleném portu a oþekává pĜipojení klienta. Po pĜipojení klienta jsou data vysílána do sériové linky a naopak data ze sériové linky posílána do Ethernetu. Pokud není klient pĜipojen a pĜicházejí data ze sériové linky, jsou ukládána do vyrovnávací pamČti a odeslána až po pĜipojení, pokud jste v SETUPu nezvolili funkci vyþištČní bufferu po pĜihlášení klienta.

TCP klient/server (Aktivní režim) Konvertor se chová obdobnČ jako v pĜedchozím pĜípadČ (zachovává funkci server), pouze s tím rozdílem, že pokud pĜijdou nČjaké data ze sériové linky, má nastavenu IP adresu protistrany a aktivnČ se pokusí navázat spojení jako klient a data pĜedat. Pokud se to nepodaĜí, jsou data ukládána do vyrovnávací pamČti a pĜedána pĜi dalším navázaném spojení aĢ už je konvertor v tomto spojení klientem, nebo serverem. V tomto režimu mohou dva konvertory proti sobČ „tunelovat“ sériovou linku pĜes Ethernet. V pĜípadČ modulu Charon lze takto propojit po Ethernetu také paralelní vstupy a výstupy. Modul Charon v režimu klient lze ideálnČ vyzkoušet proti záložce „Server“ z našeho programu „Hercules Setup Utility“ – viz obrázek. strana 11 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz


HW group

UDP Data z Ethernetu jsou odesílána na nastavenou adresu, pokud pĜijdou data ze sériové linky RS232, je z nich podle zadaných podmínek vytvoĜen paket a jsou odeslána na nastavenou IP adresu. PĜi pĜenosu UDP se nekontroluje odezva od protČjší strany, sama aplikace by mČla být zabezpeþena proti ztrátČ dat. Výhodou je o nČco kratší doba odezvy, což lze s úspČchem využít pĜedevším pro linky RS-485.

SETUP modulu Parametry nastavované v RS-232 SETUP režimu lze mČnit také po síti, pokud je to povoleno, modul podporuje následující SETUP režimy: •

RS-232 Setup - Modul lze nastavovat po RS-232 Setup nastartuje v terminálovém režimu na 9600 8N1, pokud je po startu zapojen jumper SETUP. V tomto režimu lze vypnout možnost vzdáleného nastavování po síti. Pokud je modul v režimu SETUP, nefunguje síĢová þást a modul ani neodpovídá na PING.

•

UDP Setup - nastavení základních sítových parametrĤ pĜes UDP Broadcast ZmČnu IP, MASK, GW a portu lze provést programem „Hercules Setup Utility“ pro Windows. Lze použít pouze na lokálním síĢovém segmentu. PĜíklad vidíte na obrázku na stránce 8.

•

TCP Setup - nastavení SETUPu po síti pomocí TCP – port 99 Tento SETUP nastavuje všechny možnosti, ale ke správné funkci musí být možné se s modulem spojit na funkþní IP adrese, masce a GW, což lze nastavit pomocí UDP setupu. V základním RS-232 SETUPu lze konfiguraci pĜes TCP/IP na portu 99 zakázat úplnČ, nebo ji podmínit autorizací šifrou TEA.

Virtuální sériový port Virtuální driver sériového portu pro Windows je softwarový prostĜedek, který pĜidá do operaþního systému zdánlivý sériový port, napĜíklad COM 5 a data z tohoto portu pĜesmČruje na jiné hardwarové rozhraní. V dnešní dobČ se virtuální port využívá hlavnČ pro pĜipojení sériového rozhraní RS-232 pĜes USB, nebo po síti Ethernet. Tento HW Virtual Serial Port driver je pro moduly Charon k dispozici ZDARMA..

strana 12 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz


HW group

Hotové aplikace pro Charon I Web51 Home Web Control Web51 Home Web Control je demonstraþní firmware systému Web51. Aplikace je zkompilovaná mimo jiné pro modul Charon I, jehož vývojový kit zde budeme dále popisovat. Modul s tímto firmwarem ovládá RS-232, 8 vstupĤ, 8 výstupĤ, LCD displej a až 4 teplomČry pĜes Ethernetovou síĢ z WWW rozhraní, nebo pomocí speciálního pĜíkazového režimu z telnetu. K testování aplikace doporuþujeme Charon I Development Kit. Tento firmware není standardnČ dodáván v modulu Charon I a proto je tĜeba jej do modulu nahrát. Základní síĢové parametry se pak konfigurují po sériové lince RS-232 v jednoduchém terminálu. Aplikace je ve zdrojových kódech k dispozici ve vývojové verzi systému Web51, jako jeden z pĜíkladĤ.

Základní popis Základní funkcí tohoto firmware je zpĜístupnČní sériové linky RS-232, I/O portĤ, až 4 teplomČrĤ a LCD displeje po Ethernetu. Není tĜeba vyvíjet žádnou obsluhující aplikaci, protože periferie lze ovládat z WWW stránky uložené v modulu Charon I, nebo z konzolového Controleru. •

Modul se vĤþi uživateli tváĜí jako malý WWW server, tudíž má svoji IP adresu a na standardním portu 80 poskytuje www službu, která zobrazí danou HTML stránku. Na této stránce jsou vidČt stavy I/O portĤ, které je možno mČnit. Pro zmČnu je nutné zadat heslo, které si mĤžete nastavit v setupu po RS-232.

•

Modul podporuje zobrazení teploty až ze 4 teplomČrĤ 1-Wire a pomocí formuláĜe je možné poslat text na LCD displej.

•

NovČ dokáže modul poslat email na SMTP serverna základČ vnČjší události dle nastavené podmínky na vstupním I/O portu.

•

KromČ ovládání pĜes WWW poskytuje modul zpĜístupnČní RS-232 linky po Ethernetu na IP adrese a portu 23 v režimu Client nebo Client/Server (tzv. aktivní režim).

•

Periferie se dají ovládat kromČ WWW stránky také z tzv. Controleru, což je textový protokol, kterým lze s aplikací komunikovat na portu 26 (lze snadno testovat napĜ. pomocí telnetu).

•

Tento firmware nepotĜebuje externí SRAM 32kB, která je osazena na modulech Charon. Program mĤže bČžet na libovolné x51, která má cca 512 B XRAM na þipu, standardnČ používáme procesor AT89c51RD2.

•

PĜi použití modulu Charon I si je tĜeba tento osadit do jednoduché základní desky, která bude popsané periferie pĜipojovat. strana 13 / 24

4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


Charon I - SNMP I/O Thermometer V jazyku C lze pro modul Charon I naprogramovat Ĝadu SNMP aplikací a vývojový kit „Web51 ANSI C – SNMP“ obsahuje Ĝadu pĜíkladĤ na jejich tvorbu. NejrozvinutČjší z aplikací je „SNMP I/O Thermometer“, který lze použít ve spolupráci s JAVA aplikací „Thermometer“ místo bČžného SNMP clienta ovládá sériovou linku RS-232, až 32 binárních vstupĤ a výstupĤ a nČkolik 1-Wire teplomČrĤ. Tento popis vás krok za krokem provede instalací a otestováním SNMP aplikace. Vzhledem ke znaþným možnostem této demonstraþní aplikace ji mĤžete použít jakožto finální Ĝešení, aniž byste museli cokoliv programovat..

SNMP I/O Thermometer Firmware je urþen pro moduly Charon I a standardnČ funguje s dodávanými vývojovými kity: Charon I DK

(Development Kit) je jednoduchý a levný vývojový kit, ve kterém lze otestovat pouze základní periferie, neobsahuje posuvné registry atd.

Charon I&II DB

(Development Board) je vývojový kit, na nČmž najdete pĜímé výstupy, ale také SHIFT registry pro externí rozšíĜené vstupy a výstupy, LCD displej pĜipojený také pĜes posuvné registry, pĜímý výstup na 1-Wire. Charon I&II obsahuje také periferie, které podporuje pouze Charon II (druhou sériovou linku RS-232, JTAG, SERIAL FLASH až 4 MB, ISP programovací rozhraní..).

Modul lze použít v jakékoliv základní desce, která pĜipojí galvanicky oddČlený Ethernet a napájení.

Ovládané periferie ŠíĜka binárních vstupĤ a výstupĤ je dána poþtem použitých posuvných registrĤ, které se pĜipojí kaskádnČ za sebe. RozšíĜené periferie fungují pouze, pokud je z JAVA aplikace (nebo z obecného SNMP clienta) nastaven pro periferie mód „special“, v režimu „paralell“ lze pĜistupovat pouze pĜímo na 8. bitový vstupnČ/výstupní port P1. •

Sériová linka RS-232 (data z RS-232 jsou odeslána do SNMP clienta jako trapy)

•

0 .. 32 binárních vstupĤ

•

0 .. 32 binárních výstupĤ

•

až 4x teplomČr 1-Wire

Parametry RS-232 portu se nastavují po SNMP v našem pĜípadČ z JAVA aplikace. Jakákoliv pĜíchozí data jsou odeslána jako SNMP trap. TeplomČry na sbČrnici 1-Wire se automaticky detekují vždy po startu i za bČhu. Lze je tedy odpojit a pĜipojit. Který teplomČr chci použít lze definovat indexem teplomČru v Java aplikaci. TeplomČry se Ĝádí podle svého ID.

SNMP použití Aplikace lze použít I s obecným SNMP clientem, MIB tabulku k aplikaci nejdete v adresáĜi pĜíkladĤ k originálnímu „ANSI C - SNMP Development System“ nebo je ke stažení spolu s .HEX souborem a zde popsanou aplikací s Thermometer.jar strana 14 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


Converter FW pro Charon I Converter je nejþastČji používaným FW pro modul Charon I a je nainstalován již ve stovkách kusĤ v desítkách zemí, kam Charon I prodáváme i díky našim zahraniþním distributorĤm.. V novČ zakoupeném modulu je nahraný tento FW Converter, ke kterému se také vztahuje výše uvedená kapitola „Charon I Development Kit - První kroky“.

Vlastnosti •

Snadná implementace do vaší aplikace, není nutné žádné programování, pouze nastavení parametrĤ.

•

Sériová linka RS-232 (RxD, TxD, CTS, RTS) - nastavitelná rychlost komunikace 300..115.200 Bd se SW nebo HW handshake.

•

Ethernet - RJ45 (10BASE-T - IEEE 802.3)

•

Jeden 8 bitový port se sdilenými vstupy/výstupy Výstup s otevĜeným kolektorem - typ "pull up" = pokud jej chcete používat jako vstup, je nutné na nČj zapsat log. 1 (H).

•

SíĢové režimy :

•

UDP - jen pĜenost RS-232 dat

•

TCP/IP Server - PC se pĜipojí k I/O controlleru, naþte vstupy, nastaví výstupy, nebo pošle data a odpojí se.

•

TCP/IP Client/Server - Stejné jako mód "Server", ale pokud se na vstupu objeví zmČna delší než 10ms, I/O controller otevĜe spojení a nahlásí zmČny po NVT.

•

Výstupy Ĝízeny standartnČ po NVT protokolu (Network Virtual Terminal).

•

MS Visual Basic, Delphi, Borland C++, JAVA, PHP a další knihovny rutin.

•

Základní zabezpeþení pomocí pĜeddefinovaného rozsahu IP adres, lze použít 128-bitový kódovací algoritmus TEA.

Zapojení I/O pinĤ •

P1 - 8 vstupĤ/výstupĤ StandartnČ je zde jeden 8 bitový port pro sdílené vstupy/výstupy. P1 je standartní výstup s otevĜeným kolektorem. Pokud je nastaven na log. 1, lze jej použít jako vstup.

•

Více než 8 vstupĤ/výstupĤ Pokud požadujete 8 oddČlených vstupĤ a 8 oddČlených výstupĤ, mĤžete použít náš speciální FW a znásobit poþet vstupĤ/výstupĤ pomocí posuvných registrĤ (napĜíklad 74595 a 74165). Schéma zapojení najdete na Charon I & II Development Board. Takto lze pĜipojit až 64 vstupĤ nebo výstupĤ, Ĝízených pomocí TCP/IP a NVT. TCP spojení mĤže být vyvoláno jen 8 nejnižsími bity. Stav ostatních bitĤ mĤže být zjištČn jen pomocí NVT dotazu z druhé strany. Pokud Vás zajímá tento FW, kontaktujte nás ..

strana 15 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


Popis parametrĤ Konvertoru Basic network functions I: Address

Assign IP address

J: Port

Assign incomming IP port

M: Mask

Define local network mask

G: Gateway

Define local network GateWay

IP Address access restrictions W: Address

Define IP address value to enable device's access

N: Mask

Define IP address mask to enable device's access

Client or Client/Server mode settings S: Send to IP

Define opposite IP address when device opening TCP connection as the TCP Client.

U: Port

Define opposite IP incomming port

IP comunication settings T: IP mode

TCP / UDP mode

V: Network Virtual Terminal

On / Off - NVT support (RFC854, NVT description)

K: Keep connection

On / Off - When On and NVT=On sending every 8 seconds NVT NOP command to the TCP connection = timeout prolongation

E: Erase buffer on

Erase serial port incoming buffer when: NONE / Close TCP/IP connection / Open TCP/IP connection / Open & Close TCP/IP connection

Serial port parameters &B: Speed

Serial port baudrate 300 .. 115.200 Bd - step 50 Bd

&D: Data bits

7 / 8 bits in one serial port frame

&P: Parity

None / Odd / Even / Mark / Space

&V: Variable parity

On / Off - 9. bit synchronous transmition support

&S: Stop bits

1/2

&C: Flow Control

NONE / RTS/CTS / Xon/Xoff

&R: RS485/RS422 control

RTS = High [+8V] / RTS = Low [-8V] TxRTS HW echo ON / TxRTS HW echo OFF - for RS-485 mode

&T: Serial Line Timeout

0 = Auto / 1..254 chars Define max. intercharacter gap for Serial -> TCP/IP paketizer

&G: Char. Transmit Delay

0 = none / 1..254 ms - Insert intercharacter delay to the TCP/IP -> Serial (serial port outgoing data stream).

&H: Tx Control

FULL duplex / HALF duplex - (recommended for the RS-485)

&M: Serial buffer size

Medium Rx / Medium Tx = (50% / 50% of infernal buffer size) Low Rx / High Tx = (30% / 70% of infernal buffer size) High Rx / Low Tx = (70% / 30% of infernal buffer size)

&O: Buffer SpaceCompresion

Off / On / Transparent (internal compres space characters only)

Security parameters %A: TCP autorisation

On / Off - it's with every openning TCP connection

%K: TEA key

Set 16 bytes of the TEA key ( key = TEA "pasword" )

%S: TCP/IP setup

Off / On - it's remote TCP/IP Setup on the TCP port 99

Other D: Load/Save Settings from/to Flash

D0 - Load configuration from User setting D1 - Load default factory configuration D2 - Save User setting configuration

R: Reboot

Reboot the device (to reload parameters changed from the TCP Setup required).

strana 16 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


I/O Control Setup Defines parallel port behaviour, visible only with the IP mode = TCP and NVT = On #T: Trigger AND mask

Define input range scaned and transmited if value changes

#A: Power Up INIT

Define start-up output value

#B: Power Up AND mask #C: Power Up OR mask #D: Power Up XOR mask

OUT = ((opposite device's inputs AND #B) OR #C) XOR #D)

#X: KEEP mask #Y: AND mask #Z: OR mask #W: XOR mask

OUT = (( previous value AND #X) OR (opposite device's inputs AND #Y) OR #Z ) XOR #W)

UDP mode serial paketizer settings Defines serial port filter behaviour, visible and function only with the IP mode = UDP *L: Trigger Length

0 .. 4 defines start and stop serial paketizer trigger length

*P: Post Trigger Length

0 .. 251 defines how many bytes following after stop condition

*S: Start Trigger Pattern

Defines 0 .. 4 bytes of the start trigger value

*M: Start Trigger Mask

Defines 0 .. 4 bytes of the start trigger mask

*X: Stop Trigger Pattern

Defines 0 .. 4 bytes of the stop trigger value

*Y: Stop Trigger Mask

Defines 0 .. 4 bytes of the stop trigger mask

*E: Max. Start-Stop Length

0 .. 254 = max. serial packet lenght in between start and stop conditions

MAC Address

00:0A:59:00:95:6C

MAC adresa je unikátní adresa síĢového zaĜízení v Ethernetu a je vždy pĜednastavena od výroby, najdete ji uvedenu na štítku uvnitĜ zaĜízení. Pomocí této adresy jsou zaĜízení rozlišena napĜíklad v UDP þásti nastavovacího programu. Adresa respektuje obnovení default konfigurace pomocí pĜíkazu „D0“.

I: Address

192.168.6.15

Nastavení vlastní IP adresy konvertoru.

J: Port

23

Nastavení vlastního komunikaþního portu konvertoru - rozsah 1 .. 19.999.

Význam MASK, IP adresy a Gateway : Ethernet zaĜízení komunikuje : •

V rámci lokální ethernet sítČ nepoužíváte a nepotĜebujete Gateway, ale IP adresy obou stran musí být v rámci povolené masky. PĜi nastavení masky na 255.255.255.0 to znamená, že se mohou lišit pouze v posledním byte z IP adresy.

•

Mimo lokální síĢ - pĜes Gateway, která je sama umístČna v MASKou povoleném rozsahu IP adres.

Port 99 je používán pro nastavování po TCP, pokud to verze podporuje a je to zapnuté v setupu.

M: Mask

255.255.255.0

Nastavení IP masky lokální sítČ. Se všemi IP adresami mimo masku vytyþenou vlastní IP adresou a touto maskou, bude konvertor komunikovat prostĜednictvím gatewaye.

G: Gateway

192.168.6.254

Adresa gateway, která zaĜízení zprostĜedkovává pĜístup do vnČjších sítí, mimo rozsah IP adres vymezených nastavenou IP adresou a maskou.

KromČ tohoto základního nastavení, lze ještČ restriktivnČ omezit rozsah IP adres se kterými konvertor vĤbec nebude komunikovat pomocí nastavení „In IP Setup“. Pro odlaćování proto doporuþujeme držet tento parametr na hodnotČ 0.0.0.0.

strana 17 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


====== In IP Setup ====== W: Address 0.0.0.0 IP adresa sítČ nebo poþítaþe ze které je možné navázat komunikaci s konvertorem. Po vynásobení IP adresy protistrany IP naší restriktivní maskou (volba N) musíme získat zde uvedenou adresu, jinak konvertor nereaguje.

N: Mask

0.0.0.0

Maska omezení vstupní adresy , z níž lze navázat komunikaci se zaĜízením. Nastavením fixní adresy, nebo jejím omezením vhodnou maskou lze výraznČ ztížit bezpeþnostní prĤlom a dosáhnout tak þásteþného zabezpeþení proti komunikaci s neoprávnČnou protistranou.

====== Out IP Setup ====== S: Send to IP 192.168.0.252 U: Port

23

IP adresa a port protistrany s níž bude navázáno spojení pro pĜedání dat ze sériového portu. Nastavením na 0.0.0.0 uvedete konvertor do pasivního režimu. Poznámka: Pokud použijete komunikaci po UDP je nezbytné zde uvést adresu protistrany. Konvertor nenavazuje spojení, takže odpovČdi posílá fixnČ na zde nastavenou adresu!

T: IP mode

TCP

PĜepínání mezi TCP a UDP protokolem. UDP je rychlejší, ale mĤže ztrácet pakety, nebo je doruþovat ve špatném poĜadí, takže je vhodné spíše na komunikaci po lokálním segmentu sítČ v režimu otázka/odpovČć nejþastČji pro konverzi komunikace po RS485. Komunikace UDP se špatnČ ladí, protože není jednoduchý terminál na PC – obdoba TELNET terminálu pro TCP/IP spojení. V TCP lze používat pĜíkazy NVT a TEA kryptování. Konvertor má ale u protokolĤ otázka-odpovČć v nČkterých pĜípadech v TCP režimu až o cca 40% pomalejší odezvy dané sestavováním spojení. IP mode: 0: TCP / 1: UDP

V: NetworkVirtualTerminal Off Network Virtual Terminal umožĖuje interpretaci sekvencí protokolu Telnet a to vþetnČ nČkterých rozšíĜení dle RFC2217 umožĖujících za bČhu ovlivĖovat parametry sériového portu (rychlost, paritu,...). Popis NVT najdete v pĜíruþce “Programování Ethernet Aplikací” na našem webu. Pokud komunikujeme se sériovým portem pomocí telnetu, napĜ. pomocí programu TeraTerm, mČla by tato volba být zapnuta. V opaþném pĜípadČ se na sériový port pĜenesou na poþátku spojení i Ĝídicí pĜíkazy telnetu (viditelné jako "smetí"), kterými klient zjišĢuje nastavení protistrany. Nechceme-li tuto volbu používat, nastavte si v klientovi komunikaci pomocí RAW protokolu. 0: Off (don't use telnet control code, pass through to serial port) 1: On (accept telnet control code)

K: Keep connection

Off

Volba umožĖující prodloužení spojení pomocí pĜíkazu NOP pouze pĜi zapnutém NVT. (viz. Prodloužení timeout spojení v sekci Aplikaþní Tipy). 0: no keep connection (prefered) 1: keep connection strana 18 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz


E: Erase buffer on

HW group

Open connection

Volba smazání vnitĜního bufferu konvertoru pĜi otevĜení nebo zavĜení spojení. Funkce je výhodná pro pĜípad kdy Vám zaĜízení systematicky posílá nČjaké znaky „žiju, vy se pĜipojíte pouze jednou za þas a zbyteþným pĜíjmem tČchto znakĤ z bufferu ztratíte zbyteþnČ mnoho þasu.. 0: none 1: Close TCP/IP connection 2: Open TCP/IP connection 3: Open & Close TCP/IP connection

====== Serial Setup ====== &B: Speed 9600 Nastavení libovolné rychlosti komunikace po sériovém portu v rozsahu 50..115.200 Bd. Pro nastavení 9600 Bd volejte z pĜíkazové Ĝádky : „&B9600“.

&D: Data bits

8

Poþet datových bitĤ sériového pĜenosu. Varianty jsou : 7: 7 bits / 8: 8 bits – volání „&D8“

&P: Parity

NONE

Parita sériové asynchronní komunikace : N: none / O: odd / E: even / M: mark / S: space

&S: Stop bits

2

Poþet stop bitĤ pro RS232 sériovou linku. Je možné nastavit 1 nebo 2 bity…

&C: Flow Control

NONE

Možnosti Ĝízení toku dat na sériovém portu, detaily nastavení najdete v rámeþku na pĜedešlé stránce. 1: none - nepoužito, RTS viz. &R. 2: RTS/CTS – Ĝídící piny RTS/CTS 3: Xon/Xoff - SW Ĝízení toku dat.

&R: RS485/RS422 control Definuje klidovou úroveĖ výstupního pinu RTS. DĤležité pro zaĜízení, napájená z RTS, nebo pro navazující konvertory na RS485, kde lze pomocí RTS pĜepínat vysílání/pĜíjem. PrávČ pĜi použití interního modulu RS485 platí volba „HW echo“, což znamená že pĜijímaþ þte data z RS485 zpČt a generuje tak HW echo z reálné sbČrnice RS485. Poznámka: s interním modulem RS485 používejte volby &R3 a &R4. 0: RTS = Low [+8V] (recomended for non RS485/422 mode) 1: RTS = High [-8V] 2: TxRTS HW echo ON 3: TxRTS HW echo OFF strana 19 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


&T: Serial Line Timeout

0 – Off

Nastavení þasu, který konvertor þeká po pĜijetí posledního znaku, než data pĜijatá ze sériového portu sbalí a odešle jako paket. ZpoždČní se nastavuje v poþtech znakĤ, ale zobrazení je již kromČ poþtu znakĤ také v þase pro danou rychlost sériové komunikace. PĜi zmČnČ rychlosti se zmČní þas, ale nemČní se velikost prodlevy jako poþet znakĤ (10 znakĤ pro 9600 je cca 11 ms ale pro 19.200 Bd je to 5,7 ms).

&G: Char. Transmit Delay 0 – Off Pro obsloužení jednotek, které mají malý vyrovnávací buffer na RS-232 je obþas výhodné zachovat relativnČ vysokou pĜenosovou rychlost Baudrate, ale umístit mezeru mezi jednotlivé znaky. Velikost mezery je v milisekundách a definuje zpoždČní mezi zaþátky jednotlivých znakĤ, takže na 2400 se velikosti do 2ms neprojeví, protože zaþátky znakĤ jsou 2,4 ms od sebe..

&H: Tx Control

Tx FULL duplex

Pokud je aktivován HALF duplex, konvertor poþítá s jednosmČrným pĜenosovým médiem pro sériovou linku (RS485) a nezaþne vysílat data, která pĜijal po Ethernetu do sériové linky, pokud nČjaká data pĜijímá. 0: FULL duplex 1: HALF duplex (RS485)

&M: Serial buffer size

Medium Rx / Medium Tx

Nastavení velikosti kruhového bufferu ve vnitĜní pamČti konvertoru pro jednotlivé smČry komunikace. NapĜíklad pro buffer pro vyþítání dat ze sériové linky je vhodné zvolit variantu “2: High Rx / Low Tx”. 0: Medium Rx / Medium Tx (cca 50% / 50% pamČti) 1: Low Rx / High Tx (cca 30% / 70% pamČti) 2: High Rx / Low Tx (cca 70% / 30% pamČti)

&O: Buffer SpaceCompresion Off V nČkterých pĜípadech lze zvýšit kapacitu pamČti pomocí mezerové komprese – hlavnČ pro záznam unifikovaných textových ĜádkĤ. Zde lze s výhodou použít jednu z variant komprese : 0: Off 1: On (compress on serial buffer, send unexpanded on I/O) 2: Transparent (compress on serial buffer, expand on I/O)

===== Security Setup ====== %A: TCP autorisation Off Aktivuje TEA autorizaci, která je vyžadována po sestavení spojení pro autorizaci protistrany. 0: TEA authorisation Off 1: TEA authorisation On

%K: TEA key 0:01:02:03:04 1:05:06:07:08 2:09:0A:0B:0C 3:0D:0E:0F:10 Klíþ TEA nastavíte pomocí pĜíkazu „%K“. Nastavujete 16 bytĤ po þtveĜicích pomocí þtyĜ hexa hodnot oddČlených dvojteþkami. První znak vždy urþuje 0-3 þtveĜici bytĤ. Poslední 4 byty na zobrazenou hodnotu tedy nastavíte pĜíkazem „%K 3:0D:0E:0F:10“.

%S: TCP/IP setup

On

Povoluje vzdálenou konfiguraci, pomocí TCP setupu. Tento pĜíkaz funguje jen v RS-232 Setup režimu.

strana 20 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz


HW group

========= Other ========= D: Load/Save Settings from/to Flash PĜíkazem “D0“ nebo “D1” nastavíte konvertor do pĜednastavených hodnot

R: Reboot Softwarový restart konvertoru. Nutný napĜíklad pro zmČnu IP adresy a podobnČ...

Nastavení pro UDP režim Pokud zvolíte „T: IP mode UDP“ konvertor bude komunikovat s protistranou pomocí nepotvrzených UDP paketĤ. ZároveĖ se vám v setupu rozbalí dále popsané menu.

==== Trigerring Setup ===== *L: Trigger Length

1

Poþet bytĤ spouštČcí a ukonþovací podmínky paketu. Hodnota musí být v rozsahu 0..4. Pokud nemáte stejnČ dlouhou zahajovací a ukonþovací podmínku, pomožte si maskou podmínek, ale nezapomeĖte vymaskované znaky pĜiþíst do délky spouštČcích podmínek pro definici délky paketu, i když již obsahují data pĜenášeného rámce.

*P: Post Trigger Length

0

V nČkterých protokolech je za ukonþovací podmínkou paketu uveden ještČ napĜíklad kontrolní souþet. Pomocí této podmínky definujete poþet znakĤ z nichž se skládá paket po ukonþovací podmínce. Pokud bude startovní I koncová podmínka stejná udává tato hodnota délku paketu bez 0..4 bytĤ startovací podmínky.

*S: Start Trigger Pattern

58.0.0.0

SpouštČcí podmínka pro pĜenos paketu. Nastavujete pevnČ 4 byte, ale poþítá se pouze s poþtem bytĤ, který je nastaven volbou “L: Trigger Length”..

*M: Start Trigger Mask

255.0.0.0

Maska spouštČcí podmínky. Maskování funguje stejnČ jako pro definici masky ethernetové sítČ, pomocí bitového souþinu. Maska 255 znamená, že testovaný znak musí souhlasit se znakem uvedeným ve startovní podmínce “V: Start Trigger Pattern”. NapĜíklad odstartování pĜenosu libovolným Ĝídícím ASCII znakem (0..31d) použijeme hodnotu 0.0.0.0 jako podmínku a 224.0.0.0. jako její masku s nastavením délky spouštČcí podmínky na 1 byte. Pokud nastavíte znak 0 a masku 0 platí podmínka pro libovolný znak.

*X: Stop Trigger Pattern

10.0.0.0

Nastavení hodnoty ukonþovací podmínky pro odeslání dat do Ethernetu.

*Y: Stop Trigger Mask

255.0.0.0

Maska podmínky konce paketu ze sériové linky. NapĜíklad zde vypsané nastavení je urþeno pro pĜenos dat v IntelHEX formátu po RS485. Jako start podmínka je dvojteþka a pĜenos je ukonþen po pĜijetí Ĝídícího znaku (0Ah – 10d).

*E: Max. Start-Stop Length

999

Maximální poþet znakĤ které odešle konvertor po detekci START podmínky, nenajde-li do tohoto poþtu znakĤ STOP podmínku. Po odeslání þeká na další START podmínku. Funguje tedy jako „timeout“ definovaný poþtem znakĤ. strana 21 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz

HW group


Converter FW - Nastavení I/O Controlleru Modul Charon I lze použít s „Converter FW“ tak, že zachovává veškeré funkce klasického konvertoru sériové linky na TCP/IP, které navíc rozšiĜí o možnosti ovládání paralelních vstupĤ a výstupĤ. Na modulu Charon I jsou vstupy a výstupy standardnČ slouþeny na jedné 8. bitové bránČ, díky tomu, že se jedná o výstup s otevĜeným kolektorem a po nastavení do log. 1 jej lze využívat jako vstup. K tomu, abyste mohli pracovat s binárními vstupy a výstupy je tĜeba : • • •

Používat TCP/IP režim (I/O Controller je ovládán po NVT, které nelze používat na UDP) Zapnout NVT (Network Virtual Terminal) SprávnČ nastavit menu pro ovládání I/O Controlleru.

Vstupy a výstupy se ovládají pouze pĜes Network Virtual Terminal. To znamená, že Ĝídící pĜíkazy pro ovládání I/O pinĤ jsou vþlenČny do datového toku pĜes TCP/IP spojení, mezi data, která se posílají na sériovou linku. NVT pĜíkazy jsou vždy uvozeny Ĝídícím znakem a mají definovaný binární formát., jehož podrobný popis, spolu s pĜíklady pĜíkazĤ, najdete v pĜíruþce “Programování Ethernet Aplikací”. Pro test lze použít „Hercules SETUP utility“ v režimu „Test mode“, tento pomocný program lze stáhnout v poslední verzi z našeho webu, nebo jej najdete na pĜiloženém CD. Tip:

NezapomeĖte nastavit správnou startovní hodnotu výstupĤ po RESETu! Garantujeme uvedení výstupĤ do tohoto stavu bČhem 1 ms po zapnutí napájení.

Pozn: FW existuje i ve verzi pro modul Charon I – posuvné registry Binární vstupy a výstupy jsou oddČleny a realizovány pomocí dvou posuvných registrĤ (74595 a 74165) , které jsou pĜipojeny na portu P1. Schéma pĜipojení posuvných registrĤ k modulu odpovídá schématu Charon I&II Development Board.

#A: Power Up INIT

102

Hodnota, která bude do výstupního registru zapsána vždy hned po resetu zaĜízení, dĜíve než se I/O Controller pokusí navázat spojení s protistranou a synchronizovat binární vstupy a výstupy.

#T: Trigger AND mask

240

Definuje logickou jedniþkou pĜesný rozsah vstupĤ, jejichž zmČny jsou pĜenášeny protistranČ a synchronizovány s jejími výstupy. Pokud nastavíte “0x00” I/O Controller nijak nereaguje na zmČny na vstupu. Pokud nastavíte “0xF0“ = 240 dec reaguje I/O Controller pouze na zmČnu D7,D6,D5,D4. PĜenos znamená, že pokud je I/O Controller v „Aktivním režimu“ (Client/Server mode) reaguje na zmČnu vstupĤ stejnČ, jako by pĜišla data ze sériové linky = pokud je spojeni uzavĜeno, otevĜe spojení s definovanou protistranou a vyšle potĜebný NVT pĜíkaz pro nastavení odpovídající hodnoty na výstup protistrany. Pokud je použit „Pasivní režim“ (Server only) a spojení je zavĜené, nestane se nic. Pokud je spojení otevĜené, data jsou odeslána v rámci otevĜeného spojení. Poznámka : I když nejsou vstupy pĜenášeny na protistranu, lze jejich hodnotu samozĜejmČ vyþíst pomocí standardních NVT pĜíkazĤ pro þtení vstupu.

strana 22 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz


HW group

Synchronizace dat po RESETu Po RESETu a nastavení hodnoty #A: Power Up INIT se inicializuje komunikaþní þást a pokud se podaĜí navázat spojení s protistranou, jednotka si pĜeþte její vstupní data a použije funkci : VÝSTUP = (data pĜeþtená z protistrany AND #B) OR #C Jednotka se spojení pokouší navázat prvních 50 sekund po nabČhnutí napájení. Pokud se jí to nepodaĜí do onČch 50s zĤstane na výstupu hodnota #A: Power Up INIT.

#B: Power Up AND mask 255 Rozsah hodnot z protistrany, které ovlivĖují po resetu výstup

#C: Power Up OR mask

0

Rozsah ovlivnitelných hodnot na výstupu po RESETu. U sdružených vstupĤ a výstupĤ lze ideálnČ použít jako definici vstupĤ a výstupĤ nastavením napĜíklad 0x0F, kdy spodní D0,D1,D2,D3 budou vždy v log.1 = bude je možné þíst jako vstupy.

Synchronizace dat v bČžném provozu VÝSTUP = (pĜedchozí stav výstupu AND #X) OR (data pĜijatá z protistrany AND #Y) OR #Z

#X: KEEP mask 0 Definuje rozsah výstupĤ, které bufou ovlivnČny zmČnou na vstupech protistrany, ale zároveĖ pomocí NVT pĜíkazĤ v bČžném provozu!

#Y: AND mask 255 Definuje rozsah bitĤ, které pĜenáším z protistrany. NapĜíklad 0x00 znamená, že výstup nebude nijak ovlivnČn daty z protistrany, ale pokud bude #X=0xFF bude možné všechny bity ovládat pomocí NVT pĜíkazĤ.

#Z: OR mask

0

Rozsah ovlivnitelných hodnot na výstupu. U sdružených vstupĤ a výstupĤ lze ideálnČ použít jako definici vstupĤ a výstupĤ nastavením napĜíklad 0x0F, kdy spodní D0,D1,D2,D3 budou vždy v log.1 = bude je možné þíst jako vstupy. CelkovČ lze tedy každý jednotlivý bit výstupu nezávisle nastavit. Pro zorientování si prostudujte následující pĜíklady : Trvalá 0 Výstup = (X.n =0 Y.n =0 Z.n =0) Trvalá 1 Výstup = (Z.n =1) BitovČ kopíruje (tuneluje) protistranu : Výstup = (X.n=0 Y.n=1 Z.n=0) Bit je nastavován jen NVT pĜíkazy Výstup = (X.n=1 Y.n=0 Z.n=0) Poznámka : V bČžném provozu jsou vstupy skenovány každou jednu ms a za zmČnu se považuje, pokud jsou data odlišná od poslední vyslané hodnoty ve dvou po sobČ následujících vzorcích (= hodnota trvá minimálnČ 1,2 až 2,0 ms).

strana 23 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz


HW group

Doporuþená další literatura •

Programování Ethernet aplikací (20 stran) Podrobný popis jak na obsluhu nejen našich ethernetových zaĜízení. Dokument obsahuje pĜíklady zdrojových kódĤ, popis NVT a šifrovacího TEA algoritmu.

•

TEA - šifrovaná autorizace bezpeþným heslem na HW group serveru.

•

NVT (Network Virtual Terminal) popis protokolu na HW group serveru.

•

Schéma zapojení modulu Charon I a Vývojového Kitu je ke stažení v PDF z našeho webu.

•

Charon I - SNMP I/O Thermometer - první kroky PĜíklad ovládání modulu Charon I pĜes SNMP.

•

Borland C++ – pĜíklad komunikace se zaĜízením pĜes TCP/IP a NVT

•

Borland C++ – pĜíklad Ĝešení TCP serveru.

•

Delphi – pĜíklad komunikace se zaĜízením pĜes TCP/IP a NVT.

•

JAVA – pĜíklad komunikace se zaĜízením pĜes TCP/IP - NVT.

•

PHP – pĜíklad komunikace se zaĜízením pĜes TCP/IP - NVT.

•

Visual Basic – pĜíklad komunikace se zaĜízením pĜes TCP/IP a NVT.

•

Eagle PCB files – Knihovny s mechanickým popisem prvkĤ pro vývojáĜe.

•

WWW stránky HW Group : www.HWgroup.cz

•

Web51 Projekt - http://Web51.HW.cz

strana 24 / 24 4.11.2004


www.HWgroup.cz

CHARON I. modul vestavného Ethernetu programováno v Web51 a Web51-C. Základní vlastnosti

Recommend Documents