1. 应用
HDLC协议是列车通信常用协议,为了降低信号线的数量,通常采用NRZI编码格式。
下图所示为列车TCMS系统、或TMS系统基于RS-485总线的半双工HDLC通信:
有些列车也会采用RS-422全双工模式,如下图所示:
2. HDLC协议实现方案
2.1 专用HDLC通信芯片
早期实现往往采用HDLC协议芯片,如SAB82532、Intel8274、PT7A6525等同步串行通信控制器芯片。
专用通信芯片的方案,技术上有以下缺点:
● 开发难度高
● 一般采用并行总线与主机通信,占用I/O数量太多
由于这些HDLC通信芯片早已停产多年,如今选择HDLC协议芯片的方案已不合时宜。
2.2 协议转换器方案
采用成熟的协议转换器,把HDLC同步串口转换为以太网、异步UART接口,是一个可行的方案。
3. 方案选型
亚册提供芯片级、模块级、板卡级、设备级的协议转换器,多路HDLC接口,支持以太网、异步串口、CAN等接口与HDLC协议的转换。
型号 |
图片 |
描述 |
HDLC-LCM 低功耗嵌入通信式模块 |
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● 1、2路100M以太网PHY ● 2、4路同步串口 ● 支持同步HDLC、异步UART工作模式 ● 支持NRZ、NRZI编码 ● +3.3V供电 ● 2.0mm排针接口,工业级宽温
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HDLC-BOARD 嵌入式开发板 |
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● 2路100M以太网接口 ● 2路带隔离同异步串口 ● 1路带隔离扩展接口,可选CAN接口 ● 串口支持HDLC协议、异步UART模式 ● 5 ~ 17 VDC宽压供电 ● 工业级宽温
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HDLC-USB 便携式 协议转换器 |
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● 1路10/100M以太网接口 ● 2路多协议同异步串口 ● 支持RS-232、RS-422、RS-485 ● 支持HDLC、TCMS、UART、BIT流 ● 支持USB供电 ● 工业级宽温 ● 轻薄小巧,便于携带 |
HDLC-TCMS 列车同步串口 转换器 |
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● 2路100M以太网接口 ● 2路RS-485带隔离同异步串口 ● 2路扩展接口,可选串口或CAN口 ● 支持同步HDLC协议、异步UART工模式 ● 支持NRZI、曼彻斯特、差分曼彻斯特、DBPL等编码格式 ● 完备的隔离保护 ● 工业级宽温
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4. HDLC转以太网TCMS应用示例
4.1 TMS消息发送操作
TCMS主机通过网络发送UDP报文,HDLC协议转换器收到后转化为HDLC帧送至RS-485总线。
UDP报文转换为HDLC帧的数据格式映射如下所示:
其中:
● Flag为0x7E
● CRC值由协议转换器计算后填入
4.2 TMS消息接收操作
HDLC协议转换器收到从机发出的HDLC帧,转换为UDP报文经以太网送给TCMS主机。
HDLC帧转化为UDP报文映射关系如下所示: