1. 概述
亞冊SDLC-SCM小型嵌入式通信模塊,提供4路高速同異步串口,實現同步HDLC協議、異步UART之間的互相轉換。
40 x 48 mm微小尺寸、2.0mm插針接口。+3.5V ~ 17V寬壓供電、低功耗。工業級寬溫,適合嵌入式應用。
板載應用CPU供用戶在板編程二次開發,實現業務軟件與通信軟件一體化無縫結合。
2. 應用
● 同步串口、異步串口互相轉換
● 串口、以太網互相轉換
● 高速同步串行數據傳輸與轉換
● 遙測、測控數據采集傳輸
● 電臺數據傳輸,衛星數據傳輸
● 航空、航天數據通信
● 列車機車通信網絡(TCN)、TCMS系統
● 空管自動化系統(ATC)、空中交通管理(ATM)
● 嵌入式應用,定制化應用
3. 接口
通過2個36 PIN雙排插針2.0mm接口(2*18)進行擴展,提供:
● 4路高速同異步串口,速率高達20 Mbps
● 支持同步HDLC/SDLC、異步UART、Bit流等工作模式
● 編碼格式支持NRZ、NRZI、DBPL、曼徹斯特、差分曼徹斯特
● 提供RGMII千兆以太網擴展
4. 功能
4.1 串口工作模式
串口的工作模式可分為同步和異步兩類,SDLC-SCM支持的工作模式如下表所示:
工作模式 | 描述 | |
同步 | HDLC-NRZ | 基于NRZ編碼的同步HDLC協議 |
HDLC-NRZI | 基于NRZI編碼的同步HDLC協議 | |
HDLC-DBPL | 基于DBPL(Differential Bi-Phase-Level)編碼的同步HDLC協議 | |
HDLC-MAN | 基于曼徹斯特編碼(Manchester)的同步HDLC協議 | |
HDLC-DiffMAN | 基于差分曼徹斯特編碼的同步HDLC協議 | |
同步Bit流 | 基于接收時鐘采樣或發送串行Bit數據 | |
異步 | 異步UART | 通用異步串口工作模式,類似于通用計算機上的串口 |
異步HDLC | 基于UART的類HDLC通信協議 |
4.2 UDP轉串口配置
借助SDLC-SCM,計算機或服務器能夠實現同步HDLC串口發送功能。
典型的應用如下圖所示。計算機作為UDP Client通過以太網接口發送UDP報文,SDLC-SCM把收到的UDP報文進行處理,根據配置轉換為HDLC幀、或UART數據,然后從串口發送出去。
4.3 串口轉UDP
串口轉UDP功能示意圖如下,SDLC-SCM通過串行接口,接收來自其他設備的HDLC幀或UART數據,將其轉換為UDP報文,通過以太網發送給計算機或服務器。
4.4 串口轉串口
串口轉串口能夠把串口的輸入數據,轉發到其他串口輸出,主要用于:
● 同步、異步串口之間的轉換
● 串口分路:把一路串口數據分為多路,與普通的分路器不同,利用SDLC-SCM實現分路器,各路串口可以設置不同的波特率和時鐘模式,從而避免了時鐘不一致造成的丟包問題。
4.5 以太網橋接
利用一對SDLC-SCM搭建以太網網橋,通過串口借助于傳輸設備實現以太網遠程延伸。
5. 在板編程二次開發
SDLC-SCM核心包含兩個獨立的CPU,二者通過共享內存交互數據:
● 通信CPU:提供網絡、串口通信支持,提供配置管理支持;
● 應用CPU:運行用戶二次開發的業務軟件,對來自通信CPU的數據進行處理加工。
系統數據流如下所示,其中:
● UDP接收流程:通信CPU的TCP/IP協議棧接收UDP報文,轉換為UDP消息通過共享內存發送給應用CPU;
● UDP發送流程:應用CPU把UDP消息通過共享內存發送給通信CPU,通信CPU的TCP/IP協議棧進行處理,轉換為UDP報文通過以太網模塊發出;
● 串口接收流程:通信CPU通過串口模塊接收數據,通過共享內存交給應用CPU讀取和處理;
● 串口發送流程:應用CPU把待發送的串口數據,通過共享內存送給通信CPU,再通過串口模塊組幀發出。
1. 技術規格
串口 | |
電平標準 | 3.3V LVCMOS |
工作模式 | 同步HDLC、異步UART、Bit流 |
接口類型 | 全雙工、半雙工 |
編碼格式 | NRZ、NRZI、DBPL(Differential Bi-Phase Level)、 曼徹斯特(Manchester)、差分曼徹斯特(Differential Manchester) |
波特率 | 同步NRZ:≤ 20 Mbps,同步其他:≤ 10 Mbps 異步:≤ 3 Mbps |
同步時鐘 | 常規、主時鐘、從時鐘(外時鐘) |
以太網口 | |
接口類型 | RGMII或RMII |
PHY支持 | 可支持Marvell 88E1512 |
在板編程二次開發支持 | |
應用CPU | ARM Cortex-A9處理器,主頻500 MHz |
內存 | DDR3,128 MB |
FLASH | 6 MB版本空間,1 MB配置空間 |
數據接口 | 與通信CPU基于共享內存交互數據 |
配置管理 | |
配置工具 | yacer-DMS配置管理軟件 |
配置接口 | DMS-UART接口(借助于亞冊DMS-UART-8P配置線) 以太網口 |
電源需求 | |
輸入電壓 | +3.5V ~ 17V DC |
功耗 | < 2W |
機械特性 | |
接口 | 2個36 PIN雙排插針接口(2*18),間距為2.0mm |
尺寸 | 40 x 48 mm |
重量 | 15g |
工作環境 | |
工作溫度 | -40 ~ +70℃ |
存儲溫度 | -40 ~ +85℃ |
工作濕度 | 5 ~ 95% RH(無凝結) |
2. 機械尺寸圖
產品型號 | 串口 | 網口 |
SDLC-SCM-200 | 2 x 同異步串口 + 2 x 異步串口 | RGMII |
SDLC-SCM-400 | 4 x 同異步串口 | RGMII |
SDLC-SCM-200-M | 2 x 同異步串口 + 2 x 異步串口 | RMII |
SDLC-SCM-400-M | 4 x 同異步串口 | RMII |