英創(chuàng)EM9170嵌入式主板8串口方案解析

異步串行通訊口（UART）是在工業(yè)自動(dòng)化中應(yīng)用最為廣泛的通訊接口之一，其接口形式包括RS232C、RS485、RS422。作為以網(wǎng)絡(luò)通訊為特色的嵌入式主板，常常會(huì)面臨支持多串口的應(yīng)用。EM9170板上均自帶4個(gè)串口，為了滿足客戶方便客戶能高效、低成本的實(shí)現(xiàn)多串口的擴(kuò)展，利用精簡ISA總線接口的4串口擴(kuò)展單元ETA503，可作為客戶實(shí)際擴(kuò)展的參考，從而組成EM9170嵌入式主板的8串口應(yīng)用方案。
系統(tǒng)構(gòu)成

圖1 由EM9170嵌入式主板與ETA503構(gòu)成的8串口系統(tǒng)

ETA503是一款基于英創(chuàng)工控主板的四串口擴(kuò)展模塊，通過一片16C554和一片邏輯控制器擴(kuò)展出四個(gè)串口供用戶使用。ETA503的硬件設(shè)計(jì)使得用戶既能快速方便地進(jìn)行評(píng)估，又能很好地將其融入自己的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。用戶可通過以下步驟來快速實(shí)現(xiàn)8串口應(yīng)用方案。

原型評(píng)估

從英創(chuàng)公司購買一套4串口擴(kuò)展單元ETA503以及英創(chuàng)的嵌入式主板EM9170，通過ISA總線接口相連接起來，可進(jìn)行快速的功能評(píng)估。ETA503的驅(qū)動(dòng)程序已經(jīng)固化在EM9170內(nèi)核中，該驅(qū)動(dòng)程序和標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)備完全一致，因此用戶在使用擴(kuò)展串口的方式和EM9170板上串口完全保持不變。在此基礎(chǔ)上，客戶可利用英創(chuàng)公司提供的基本串口通訊應(yīng)用程序源代碼，快速評(píng)估多串口擴(kuò)展單元的基本性能是否滿足其具體的應(yīng)用需求。
ETA503的外觀示意圖如下：

（標(biāo)注尺寸：inch（1 inch = 1000mil = 25.4mm））

ETA503包括5個(gè)插座，其中CN1為精簡ISA總線接口，其信號(hào)定義如下：

CN3-CN6是四個(gè)擴(kuò)展出的9線制串口，LVTTL(3.3V)電平，分別對(duì)應(yīng)COM6 - COM9，具有相同的信號(hào)定義如下：

設(shè)計(jì)應(yīng)用產(chǎn)品
實(shí)際應(yīng)用時(shí)，ETA503可以作為一個(gè)“器件”直接背插在用戶的應(yīng)用底板上，以獲得最佳的數(shù)據(jù)傳輸性能。如果需要修改各個(gè)串口的驅(qū)動(dòng)形式，如RS232C、RS485、RS422等，用戶可以參考相應(yīng)開發(fā)評(píng)估底板的電路原理圖和PCB圖。

應(yīng)用程序開發(fā)

在EM9170的缺省配置中已經(jīng)包含了ETA503的驅(qū)動(dòng)，只是沒有激活，因此在需要使用該多串口方案時(shí)，可調(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)部固化的一個(gè)小程序“ETA503Set.exe”來激活ETA503，該程序只需運(yùn)行一次，系統(tǒng)將自動(dòng)保留該設(shè)置。

在應(yīng)用環(huán)境中對(duì)擴(kuò)展串口的編程方法與標(biāo)準(zhǔn)的串口應(yīng)用程序完全一樣，只是需要注意打開擴(kuò)展串口的設(shè)備名稱的序號(hào)，對(duì)于擴(kuò)展串口ETA503所接出的4串口分別對(duì)應(yīng)COM6-COM9。