1. 概述
亚册SDLC-CPCI/PXI高速串口通信卡,提供4路高速RS-232/422/485多协议串口,支持同步HDLC/SDLC协议。1路千兆以太网口,实现串口与以太网之间的协议转换,支持串口以太网桥接功能。
支持Compact PCI 3U标准,支持PXI总线规格,免驱动。
板载应用CPU供用户进行二次开发,实现业务软件与通信软件一体化无缝结合。
2. 应用
● 串口转以太网,以太网转串口
● 通过串口实现以太网桥接
● 同步串口、异步串口互相转换
● 串口一路分多路
● 高速同步串行数据传输与转换
● 遥测、测控数据采集传输
● 卫星、电台数据传输
● 航空、航天数据通信
● CPCI总线应用、PXI总线应用
3. 接口
CPCI面板引出串行接口(S1 ~ S4)和以太网接口(GE),另一端为CPCI总线连接器。
3.1 千兆以太网口
RJ-45接口,10/100/1000M自适应以太网,支持MDI/MDIX自适应。
3.2 串口
串口支持同步HDLC/SDLC协议和异步UART工作模式,编码格式支持NRZI、曼彻斯特、差分曼彻斯特、DBPL等。
串口支持RS-232、RS-422及RS-485三种物理层标准,可通过软件根据需要任意设置。
串口S1 ~ S4共用一个DB44孔型连接器,可通过标配YC9-44T一分四线转为4路DB9针型连接器。
4. 功能
4.1 串口工作模式
串口的工作模式可分为同步和异步两类,SDLC-CPCI支持的所有工作模式如下表所示:
工作模式 |
描述 |
|
同步
|
HDLC-NRZ |
基于NRZ编码的同步HDLC协议 |
HDLC-NRZI |
基于NRZI编码的同步HDLC协议 |
|
HDLC-DBPL |
基于DBPL(Differential Bi-Phase-Level)编码的同步HDLC协议 |
|
HDLC-MAN |
基于曼彻斯特编码(Manchester)的同步HDLC协议 |
|
HDLC-DiffMAN |
基于差分曼彻斯特编码的同步HDLC协议 |
|
同步Bit流 |
基于接收时钟采样或发送串行Bit数据 |
|
异步 |
异步UART |
通用异步串口工作模式,类似于通用计算机上的串口 |
异步HDLC |
基于UART的类HDLC通信协议 |
4.2 UDP转串口
借助SDLC-CPCI,计算机或服务器能够实现同步HDLC串口发送功能。
典型的应用如下图所示。计算机作为UDP Client通过以太网接口发送UDP报文,SDLC-CPCI把收到的UDP报文进行处理,根据配置转换为HDLC帧、或UART数据,然后从串口发送出去。
4.3 串口转UDP
串口转UDP功能示意图如下,SDLC-CPCI通过串行接口,接收来自其他设备的HDLC帧或UART数据,将其转换为UDP报文,通过以太网发送给计算机或服务器。
4.4 串口转串口配置
串口转串口能够把指定串口的输入数据,转发到其他串口输出,主要用于:
● 同步、异步串口之间的转换
● 串口分路:把一路串口数据分为多路,与普通的分路器不同,利用SDLC-CPCI实现分路器,各路串口可以设置不同的波特率和时钟模式,从而避免了时钟不一致造成的丢包问题。
4.5 以太网桥接
利用一对SDLC-CPCI搭建以太网网桥,通过串口借助于传输设备实现以太网远程延伸。
5. 二次开发
SDLC-CPCI-PXI核心包含两个独立的CPU,二者通过共享内存交互数据:
● 通信CPU:提供网络、串口通信支持,提供配置管理支持;
● 应用CPU:运行用户二次开发的业务软件,对来自通信CPU的数据进行处理加工。
系统数据流如下所示,其中:
● UDP接收流程:通信CPU的TCP/IP协议栈接收UDP报文,转换为UDP消息通过共享内存发送给应用CPU;
● UDP发送流程:应用CPU把UDP消息通过共享内存发送给通信CPU,通信CPU的TCP/IP协议栈进行处理,转换为UDP报文通过以太网模块发出;
● 串口接收流程:通信CPU通过串口模块接收数据,通过共享内存交给应用CPU读取和处理;
● 串口发送流程:应用CPU把待发送的串口数据,通过共享内存送给通信CPU,再通过串口模块组帧发出。
1. 技术规格
串口 |
|
数量 |
4 |
接口 |
1 x DB-44 孔型 |
工作模式 |
同步HDLC/SDLC、异步UART、同步Bit流 |
接口类型 |
RS-232、RS-422、RS-485,软件可设置 |
双工模式 |
全双工、半双工,软件可设置 |
编码格式 |
NRZ、NRZI、DBPL(Differential Bi-Phase Level)、 曼彻斯特(Manchester)、差分曼彻斯特(Differential Manchester) |
波特率 |
同步NRZ:≤ 20 Mbps,同步其他:≤ 10 Mbps 异步:≤ 3 Mbps |
同步时钟 |
常规、主时钟、从时钟(外时钟) |
ESD保护 |
± 15 KV |
以太网接口 |
|
数量 |
1 x RJ-45 |
速率 |
10/100/1000 Mbps,支持MDI/MDIX自适应 |
协议 |
TCP/IP |
编程接口 |
UDP Server、UDP Client 支持单播/组播/广播 |
以太网网桥 |
支持基于串口的以太网桥接功能 |
二次开发支持 |
|
CPU |
ARM Cortex-A9处理器,主频500 MHz |
内存 |
DDR3,128 MB |
FLASH |
6 MB版本空间,1 MB配置空间 |
数据接口 |
与通信CPU基于共享内存交互数据 |
计算机总线 |
|
CPCI |
Compact PCI 3U |
PXI |
PXI 3U |
驱动 |
免驱动 |
配置管理 |
|
软件工具 |
|
管理接口 |
以太网接口 |
电源需求 |
|
输入电压 |
4 ~ 17 VDC |
功耗 |
< 3 W |
电源接口 |
CPCI或PXI总线供电 |
机械特性 |
|
尺寸 |
长 x 宽:160 mm x 100 mm |
重量 |
180g |
工作环境 |
|
工作温度 |
-40 ~ +70℃ |
存储温度 |
-40 ~ +85℃ |
工作湿度 |
5 ~ 95% RH(无凝结) |
2. 机械尺寸
DB44孔型 |
RS-232 全双工 |
RS-422 全双工 |
RS-485 |
DB9针型 |
|
串口 |
PIN |
||||
S1 |
32 |
TxData1 |
TxData1 + |
Data1 + |
S1-5 |
31 |
|
TxData1 - |
Data1 - |
S1-9 |
|
18 |
TxClock1 |
TxClock1 + |
Clock1 + |
S1-4 |
|
3 |
|
TxClock1 - |
Clock1 - |
S1-8 |
|
1 |
RxData1 |
RxData1 + |
|
S1-1 |
|
16 |
|
RxData1 - |
|
S1-6 |
|
17 |
RxClock1 |
RxClock1 + |
|
S1-2 |
|
2 |
|
RxClock1 - |
|
S1-7 |
|
33 |
GND |
GND |
GND |
S1-3 |
|
S2 |
4 |
TxData2 |
TxData2 + |
Data2 + |
S2-5 |
19 |
|
TxD2ata - |
Data2 - |
S2-9 |
|
22 |
TxClock2 |
TxClock2 + |
Clock2 + |
S2-4 |
|
7 |
|
TxClock2 - |
Clock2 - |
S2-8 |
|
5 |
RxData2 |
RxData2 + |
|
S2-1 |
|
20 |
|
RxData2 - |
|
S2-6 |
|
21 |
RxClock2 |
RxClock2 + |
|
S2-2 |
|
6 |
|
RxClock2 - |
|
S2-7 |
|
35 |
GND |
GND |
GND |
S2-3 |
|
S3 |
8 |
TxData3 |
TxData3 + |
Data3 + |
S3-5 |
23 |
|
TxData3 - |
Data3 - |
S3-9 |
|
26 |
TxClock3 |
TxClock3 + |
Clock3 + |
S3-4 |
|
11 |
|
TxClock3 - |
Clock3 - |
S3-8 |
|
9 |
RxData3 |
RxData3 + |
|
S3-1 |
|
24 |
|
RxData3 - |
|
S3-6 |
|
25 |
RxClock3 |
RxClock3 + |
|
S3-2 |
|
10 |
|
RxClock3 - |
|
S3-7 |
|
39 |
GND |
GND |
GND |
S3-3 |
|
S4 |
12 |
TxData4 |
TxData4 + |
Data4 + |
S4-5 |
27 |
|
TxData4 - |
Data4 - |
S4-9 |
|
30 |
TxClock4 |
TxClock4 + |
Clock4 + |
S4-4 |
|
15 |
|
TxClock4 - |
Clock4 - |
S4-8 |
|
13 |
RxData4 |
RxData4 + |
|
S4-1 |
|
28 |
|
RxData4 - |
|
S4-6 |
|
29 |
RxClock4 |
RxClock4 + |
|
S4-2 |
|
14 |
|
RxClock4 - |
|
S4-7 |
|
45 |
GND |
GND |
GND |
S4-3 |
1. 订货信息
产品型号 |
RS-232/422/485串口 |
以太网 |
总线规格 |
状态 |
SDLC-CPCI-200-3U |
2 x 同异步 + 2 x 异步 |
1 x 10/100/1000M |
CPCI/PXI 3U |
量产 |
SDLC-CPCI-400-3U |
4 x 同异步 |
1 x 10/100/1000M |
CPCI/PXI 3U |
量产 |
SDLC-CPCIE-200-3U |
2 x 同异步 + 2 x 异步 |
1 x 10/100/1000M |
CPCIe/PXIe 3U |
研发中 |
SDLC-CPCIE-400-3U |
4 x 同异步 |
1 x 10/100/1000M |
CPCIe/PXIe 3U |
研发中 |
型号 |
描述 |
图片 | 用途 |
DB44转4路DB9 |
编号 |
名称 |
更新时间 |
下载 |
1 | SDLC-CPCI-PXI_用户手册.pdf | 2020/08/26 | 点击下载 |
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名称 |
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