1 EASY CORE的PLC芯片組

　　EASY CORE是一個(gè)加載了EASY嵌入式PLC軟件平臺(tái)的核心芯片組，用于設(shè)計(jì)PLC，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

1．1 EASY CORE內(nèi)核

　　內(nèi)核采用C8051F040混合式高性能單片機(jī)啼术，片內(nèi)有64個(gè)I／O端口引腳、1個(gè)CAN2．0B集成控制器载碌、12位的ADC猜嘱、PGA和模擬復(fù)用開(kāi)關(guān)、2個(gè)12位DAC恐仑、64 KB的可編程Flash存儲(chǔ)器泉坐、4 352（4 096+256）字節(jié)的RAM为鳄、SPI、SMBus／I2C腕让、2個(gè)UART串行接口孤钦、5個(gè)16位通用定時(shí)器，可編程計(jì)數(shù)／定時(shí)陣列有6個(gè)捕捉／比較模塊纯丸，片內(nèi)有看門(mén)狗定時(shí)器偏形、VDD監(jiān)視器、溫度傳感器等觉鼻，工業(yè)溫度范圍-45℃～+85℃內(nèi)采用2．7～3．6 V的工作電壓俊扭。

　　可通過(guò)設(shè)置開(kāi)關(guān)交叉控制寄存器，將片內(nèi)的計(jì)數(shù)器／定時(shí)器坠陈、串行總線贝泞、硬件中斷、ADC轉(zhuǎn)換啟動(dòng)輸入蘸错、比較器輸出以及微控制器內(nèi)部的其他數(shù)字信號(hào)配置為在I／O引腳輸出牡罚。允許用戶根據(jù)自己特定的應(yīng)用選擇通用端口I／O和所需數(shù)字資源的組合。

　　內(nèi)核采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)冬溯，加載了與FX2N PLC兼容的梯形圖語(yǔ)言的監(jiān)控程序缰伶，指令系統(tǒng)與通信格式與FX2NPLC兼容。因而可以采用FX2N PLC軟件編程录教，也可采用通用組態(tài)軟件監(jiān)控壮煎。

1．2 用戶驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)接口

　　用戶根據(jù)接口規(guī)范，可以嵌入完成特定功能的匯編程序字瘫，實(shí)現(xiàn)I／O點(diǎn)配置触迄、AD／DA以及其他特殊的功能。

　≌督恰①嵌入程序代碼存放地址為E000H～F7FFH夷呐。
　　②用戶可使用的中斷源如表1所列伶丐。

2 應(yīng)用實(shí)例

　　現(xiàn)以8個(gè)輸入點(diǎn)崔列、7個(gè)輸出點(diǎn)PLC設(shè)計(jì)為例梢褐，說(shuō)明專(zhuān)用PLC的設(shè)計(jì)過(guò)程。

2．1 硬件電路設(shè)計(jì)

　　硬件電路由芯片組赵讯、電源電路盈咳、輸入接口電路、輸出接口電路边翼、通信接口電路等組成淳某。

2．1．1 EASY CORE芯片組外圍引腳

　　EASY CORE芯片組引腳分布如圖2所示。

（1）特殊用途引腳
　　P0．0徽七，串口1的RXD馍上，用于下載程序。
　　P0．1蛹柔，串口1的TXD哑暮。
　　P0．2，串口2的RXD区酷，用于RS4．85通信掘鱼。
　　P0．3，串口2的TXD丛幌。
　　P4．5鸣拦，PRO，嵌入式程序下載懒碍，低電平有效葱妒。
　　P4．4，RUN／SET缝驳。
　　CANRX连锯、CANTXD，CAN總線接口用狱。
（2）用戶應(yīng)用引腳
　　AIN0．0～AIN0．3运怖，模擬量輸入；
　　DAC0～DAC1夏伊，模擬量輸出摇展；
　　P1、P2溺忧、P3咏连、P0．4～P0．7——數(shù)字I／O，可通過(guò)接口程序與
　　PLC的輸入／輸出緩沖區(qū)相連鲁森。

2．1．2輸入／輸出接口電路

　　輸入接口電路：輸入點(diǎn)為X0～X7（圖中只畫(huà)一條）祟滴，輸入接口采用光電隔離器TLP180振惰，防止外界干擾，接口電路如圖3所示垄懂。P3．0為高電平電壓3．3 V骑晶。

2．2 軟件設(shè)計(jì)

　　PLC指令的解釋诀烫、與上位機(jī)的通信等核心功能已由EASY CORE內(nèi)核完成榔况；用戶程序只要根據(jù)接口規(guī)范，結(jié)合用戶設(shè)計(jì)要求勃拢，編制少量的接口程序钩榄。

　　用戶程序主要是把外部接口電路與內(nèi)核軟件的輸入、輸出緩沖區(qū)相聯(lián)系后涛。讀P3．0～P3．7（X0～X7）武也，送到相應(yīng)RAM-PX，把RAM—PY（Y0～Y6）數(shù)據(jù)輸出到P1．0～P1．6（Y0～Y6）口愁。主要程序結(jié)構(gòu)如圖5所示耿逐。

3 結(jié) 論

　　基于芯片組的嵌入式PLC，能有效彌補(bǔ)通用PLC在低端市場(chǎng)的不足鸿挠，與工藝對(duì)象結(jié)合緊密醇舶。只要解決好電路的抗干擾設(shè)計(jì)問(wèn)題，嵌入式PLC有較大的市場(chǎng)前景宋梧。目前匣沼，筆者已將成功應(yīng)用于龍門(mén)銑床的改造。