SP2338串口扩展芯片在汽车行驶记录仪中的应用

2010-05-27 19:19:31来源: 电子工程世界

      在由单片机组成的汽车行驶记录仪中,为了适应不同用户的需要,该记录仪需要配置串口打印、与上位机通信串口以及与GPS通信接口等三个以上(含三个)串口,直接利用单片机的功能无法满足这一需要。利用一片SP2338则可以很好地解决这个问题。

1、SP2338简介

  SP2338串口扩展芯片能将普通的51系列单片机的一个串口扩展为三个独立的全双工串口,并且三个串口的波特率达到了9600bps。SP2338采用通用的协议1个起始位,8个数据位,1个停止位),同时,该芯片在与单片机相连时接口也非常简单。

  SP2338共有四个串口,一个母串口,三个子串口,它们都是全双工的串行通信口,允许同时接收和发送数据。母串口与需要扩展的51单片机的串口相连,子串口与其他串口设备相连,这样就实现了只有一个串口的单片机可与三个串口设备相连。SP2338有两根发送地址线,两根接收地址线,用以选择发送串口和接收串口,见图1。

         

  当单片机要向串口设备发送数据时,其工作过程是:

  1)先向SP2338的串口地址线ADRI0、ADRI1送地址信号(ADRI0、ADRI1=00子串口0,ADRI0、ADRI1=01子串口1,ADRO0、ADRO1=10子串口2);再向与自已相连的母串口的通信线上送数据;

  2)SP2338的母串口收到单片机串口送来的数据后就根据ADRI0和ADRI1的状态,把数据送往相应的子串口;

  3)该子串口再把数据送往相连的串口设备。

  当串口设备向单片机发送数据时,其工作过程是:

  1)SP2338的某个子串口从串口设备接收到数据时,送给母串口;

  2)SP2338的母串口把该数据再送给单片机串口,同时在ADRO0和ADRO1线上送出子串口的地址;

  3)单片机根据SP2338接收地址线ADRO0、ADRO1上的信号判定出由哪个串口设备发出的。

  由于SP2338的每个串口都有自己的发送缓冲区和接收缓冲区,因此扩展后的三个串口就可以完全独立地同时通信,就好像单片机同时拥有三个串口似的,若一个单片机有两个串口,那么配上两片SP2338就可以扩展到6个串口。

  SP2338每个子串口的波特率都可以达到9600bps,SP2338工作时需要配一个晶振,该晶振FOSC的频率与母串口的波特率有如下关系:

  K母=1920*Fosc,

  与子串口波特率的关系如下:

  K子=480*Fosc,

  因此,如果子串口采用9600波特率,根据以上公式,Fosc=20MHz。而母串口的波特率必须达到388400bps。这样与SP2338的母串口相连的单片机串口的波特率达到388400bps,若单片机采用非11。0592M的工作晶振,则波特率会有偏差,不过,SP2338允许波特率误差为2。5%。在我研制的汽车行驶记录仪中,系统采用的是24MHz的工作晶振,用定时器2作波特率发生器,并设:RCAP2H=0xFF,RCAP2L=0xEC,可以正常通信。

  由于某些单片机采用其他规格的晶振工作,达不到这么高的波特率,想把母串口的波特率降下来,则不仅仅是把单片机的波特率降下来,还要根据上面的公式,重新计算Fosc,把SP2338的工作晶振也换成合适的才行。

2、SP2338在汽车行驶记录仪中应用

  1)图2是硬件连接逻辑图

  

[1] [2]

关键字:汽车行驶记录仪  SP2338  串口扩展芯片

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2010/0527/article_2112.html
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