WWW8052 - Hardware
WWW8052 - Hardware |
|
Pro vytvoření "malého" WWW serveru, "stačí" vzít procesor, v tomto případě klon řady 51 a LAN kartu, původně určenou pro počítače PC, pár drobných součástek jako je konektor pro ISA kartu, kousek bastldesky, krystal, jeden až dva elektrolytické kondenzátory, dva keramické a pokud chcete i nějaká blikátka tak pár LEDek s příslušnými odpory. Vše se řádně propojí a vznikne WWW server.Podnětem k tomuto projektu byl článek z červencového čísla časopisu Circuit Cellar popisující $25 WEB SERVER postavený na RISC procesoru AT90S8515. Na webu lze najít i další více, či méně zdařilé konstrukce, např. Desrosiersův Embedded 10BaseT Ethernet, postavený na LAN čipu CS8900 od firmy Crystal (Cirrus Logic).
Pro tuto konstrukci jsem použil LAN kartu SP2020B od firmy Micronet, používající NE2000 kompatibilní řadič RTL8019AS od firmy Realtek. Tato karta je propojena s jednočipovým procesorem 8052, resp. jeho novějším klonem AT89C52 od firmy Atmel. Tento procesor obsahuje 8 kByte programové paměti a 256 byte paměti RAM, obsahující jak registry procesoru a stack, tak datovou paměť. Je vidět, že použitý procesor nedává možnost velkého programátorského rozmachu, nicméně praktická realizace beta verze firmware ukazuje, že prostředky tohoto procesoru jsou pro zvolený účel postačující. Beta verze zabírá necelé 3 kByte a obsahuje obsluhu LAN karty, založenou na paketovém driveru a podporu protokolů ARP, ICMP, IP a TCP. Software podporuje jednoduchý WWW server a umožňuje prostřednictvím WWW řídit či sledovat zbývající I/O piny, nepoužité pro komunikaci s LAN kartou. Rovněž umožňuje pomocí telnetu připojit se k sériovému portu procesoru a tím jej používat jako převodník LAN/sériová linka.
Použitá LAN karta je jednou z NE2000 kompatibilních karet. Její výhodou jsou roky používáním ověřené drivery dostupné v tomto případě i na zdrojové úrovni. Čip RTL8019AS použitý na této kartě je jednou z moderních implementací karty NE2000 v provedení "vše na jednom čipu". Čip v sobě integruje 16 kByte SRAM paměti, modulační a demodulační obvody fyzického rozhraní, vlastní řadič ethernetovského protokolu, obvody ovládání paměti a řadu dalších funkcí.
Neobsahuje však na rozdíl od čipu CS8900 filtry na vstupu/výstupu eternetovského rozhraní a proto je nutno použít vstupně/výstupní transformátor obsahující dolní propust. Hlavní výhodou tohoto čipu je však možnost provozovat jej v osmibitovém režimu. Toho je zde využito (jak vyplývá ze schématu - verze pro EAGLE - www8052.sch.
Procesor připojuje ISA sběrnici takto:
- P0 je použit pro vytvoření datové "ISA" sběrnice
- P2 je použit zčásti (P2.0 až P2.4) jako adresová "ISA" sběrnice, na druhou část je připojen reset "ISA" sběrnice (P2.7)
- P3.6 a P3.7 je použit ve funkci řízení čtení a zápisu, kdy je použita alternativní HW funkce tohoto procesoru
Procesor v prototypu používá krystal 14,74 MHz, z toho plyne snadné generování frekvencí nutných pro dodržení přesných rychlostí sériového portu. Není-li tato sériová komunikace požadována, je možno osadit krystal s frekvencí jinou, nejlépe však maximální procesorem povolenou, zvýší se tak rychlost odezvy. Prototyp odebírá cca 1 W.
Vzhledem k tomu, že karta není konfigurována v tomto zapojení pomocí PnP ale má uloženu konfiguraci v EEPROM na kartě, je nutno ji před prvním použitím v této aplikaci nastavit pomocí PC a utility z driver diskety. V tomto zapojení je použita jako bázová adresa 300h, napevno nastavená propojením vodičů SA5 až SA19 ISA sběrnice na GND popř. +5V. Na nastavení Boot ROM a přerušení nezáleží, nejsou použity.
Vznikla jako první jednodeskové řešení. Celou desku WWW8052 serveru v kompaktním provedení - strana součástek strana spojů. Lze stáhnout ve verzi pro program EAGLE firmy CADSOFT - WWW8052 - verze 2.
Rozhraní, zobrazené na následujícím obrázku, je zjednodušeno, použili jsme jej ve verzi 2 a předpokládá použití převodníku se zabudovaným oddělovacím transformátorem na signálech TX/RX/CD.
Pokud by mělo být plnohodnotné, je potřeba tento transformátor, např. 16PT-005A, zařadit mezi výstupní AUI konektor a desku Web 51.
Zjednodušené AUI rozhraní Plné AUI rozhraní Deska neobsahuje konektorové pole pro přímé osazení konektoru AUI, připojení konektoru je provedeno kabelem, pomocí propojovacích bodů JP2 (RX), JP3 (CD) a JP4 (TX), vedoucích na příslušné vývody na řadiči. Na výstup TX+ a TX- je potřeba doplnit zatěžovací odpory 270R(1%), zapojené proti zemi. Připojení napájení na AUI je pomocí JP5, paralelně připojeného na vstupní filtrační kondenzátor C101. Desku Web 51 je proto nutné napájet napětím požadovaným AUI rozhraním a příslušně dimenzovat i co se týká odběru. Úprava je zhruba vidět na této fotografii.
Součástky označené (*) lze získat ze síťové karty. V kusovém množství jsou obvody RTL a 10BaseT transformátory v běžných obchodních kanálech nedostupné.
Part Value Package C1 (*) 1nF/2kV C2 (*) 1nF/2kV C3 10nF SMD 0805 C4 10nF SMD 0805 C5 180pF SMD 0805 C6 180pF SMD 0805 C7 33pF SMD 1206 C8 33pF SMD 1206 C9 33pF SMD 1206 C10 33pF SMD 1206 C11 22M/16VT C12 22M/16VT C13 22M/16VT C14 22M/16VT C15 22M/16VT C16 10nF SMD 1206 C101 47M/25VT C102 100nF SMD 1206 C103 100nF SMD 1206 C104 100M/6.3VT C105 100nF SMD 1206 C106 100nF SMD 1206 C108 100nF ceramic capacitor CON1 DB9 Cannon 9 pin FEMALE CON2 (*) RJ-45 UTP RJ-45 CON3 lišta RM 2,54 13 pinů CON4 PWCON power socket D1 LED diode D2 LED diode D3 LED diode D4 LED diode D5 1N4001 diode D6 1N4101 diode D7 1N4001 diode IC1 8052 8052 CPU / 89S8252 IC2 (*) RTL8019AS network controller IC3 MAX232 TTL/RS-232 convertor IC4 7805 V-REG IC5 AT24C512 serial EEPROM Q1 14.74 MHz QUARTZ Q2 (*) 20MHz QUARTZ R1 49R9 SMD 0805 R2 49R9 SMD 0805 R3 10R SMD 0805 R4 10R SMD 0805 R5 1K0 SMD 1206 R6 1K0 SMD 1206 R7 27K SMD 1206 R8 10K SMD 1206 R9 10K SMD 1206 R10 1K0 SMD 1206 R11 1K0 SMD 1206 TR1 (*) FC-22 10BaseT isolation transformer / filter
Qty Value Parts 2 10R SMD 0805 R3, R4 2 49R9 SMD 0805 R1, R2 4 1K0 SMD 1206 R5, R6, R10, R11 2 10K SMD 1206 R8, R9 1 27K SMD 1206 R7 2 33pF SMD 1206 C7, C8, C9, C10 2 180pF SMD 0805 C5, C6 2(*) 1nF/2kV C1, C2 2 10nF SMD 0805 C3, C4 1 10nF SMD 1206 C16 4 100nF SMD 1206 C102, C103, C105, C106 1 100nF ceramic cap. C108 5 22M/16VT C11, C12, C13, C14, C15 1 47M/25VT C101 1 100M/6.3VT C104 4 LED diode D1, D2, D3, D4 2 1N4001 diode D5, D7 1 1N4101 diode D6 1 14.74 MHz QUARTZ Q1 1(*) 20MHz QUARTZ Q2 1 8052 CPU 8052... IC1 1(*) RTL8019AS ethernet contr. IC2 1 MAX232 TTL/RS232 conv. IC3 1 7805 V-REG IC4 1 AT24C512 serial EEPROM IC5 1(*) FC-22 transf./filter TR1 1 DB9 con. Cannon9 Female CON1 1(*) RJ-45 RJ45 CON2 1 lámací lišta RM 2,54 13 pinů CON3 1 PWCON napájecí konektor CON4 1 PCB Web 51
| POPIS Web51 | NOVINKY | FAQ | OBJEDNÁVKA | DOWNLOAD |
 |
 |
 |
 |
| (c)Copyright 2000, 2001, HW server & Radek Benedikt
Web51@HW.cz, Web51.HW.cz Final applications of the Web51 : www.HWgroup.cz |
|
