XYCOM XVME-957电路板
核心定位与用途
XYCOM XVME-957 是一款 基于VMEbus的智能多协议串行通信控制器。
它的主要设计目的是在工业自动化、过程控制和数据采集系统中,提供大量、可靠、灵活的串行设备连接能力。它通常作为从板,插在VME机箱中,由主CPU板(如XVME-976) 通过VME总线进行控制和数据交换。
典型应用场景:
连接多个可编程逻辑控制器。
与数控机床、机器人控制器通讯。
连接具有串行接口的传感器网络、仪表(如流量计、秤重仪)。
作为网关,将串行设备网络接入基于VME总线的上层控制系统。
关键技术与硬件规格
XVME-957的核心价值在于其高度集成和智能化的串行通信管理。
核心处理器: 板载一个独立的微处理器(通常是Motorola 68xxx系列或专门的通信处理器)。这使得它能独立处理复杂的串行通信协议,极大减轻了主CPU板的负担。这是“智能”I/O板的标志。
总线接口: VMEbus。使用VME标准与系统其他部分(主CPU、内存等)交互。
核心功能 - 串行通道:
板上集成了4个独立的串行通信通道。
每个通道都极其灵活,可通过软件配置支持多种标准和协议:
电气标准: RS-232, RS-422, RS-485。
通信协议:
异步模式: 标准的起止式通信,用于连接大多数终端、调制解调器和简单设备。
同步模式(核心特色): 支持 BISYNC、HDLC/SDLC 等面向比特的高级数据链路层协议。这在当时是连接IBM大型机、前端处理器或构建可靠数据链路的关键。
可编程参数: 波特率(通常可达38.4kbps或更高,对于当时来说已经很高)、数据位、停止位、奇偶校验等均可独立设置。
板载内存: 拥有自己的双端口RAM。这是智能I/O板的典型设计,允许主CPU和板载处理器高效、异步地交换数据和命令,避免总线冲突。
中断与DMA支持: 支持通过VME总线产生中断,并可能支持直接内存访问,以实现高速数据吞吐,进一步降低主CPU负载。
工业级设计: 元器件选用和PCB设计符合工业环境要求(宽温、抗震动、抗干扰)。
系统构成与工作方式
在系统中的位置: XVME-957插在VME背板的一个插槽上。主CPU板通过VME总线将其识别为一个从设备或智能外设。
驱动与编程: 用户需要在主CPU的操作系统(如VxWorks, QNX, iRMX)上安装对应的设备驱动程序。应用程序通过驱动程序提供的API,以读写“文件”或调用函数的方式,来配置通道、发送和接收数据。
数据处理流程:
主CPU向XVME-957的共享内存发送命令(如“打开通道1,设置为RS-485 HDLC模式,波特率9600”)。
XVME-957的板载处理器执行命令,独立管理物理层和数据链路层的所有细节(如字节/帧组装、CRC校验、超时重发等)。
当收到一个完整的数据帧或发生特定事件时,XVME-957通过VME总线向主CPU发出中断。
主CPU的中断服务程序读取共享内存中的数据,传递给上层应用程序。
整个过程对应用程序来说,就像在读写一个本地文件或网络套接字,复杂性被驱动程序隔离。
