基于SIMl-2的现场总线仪表电路设计

总线供电的现场总线仪表系统设计难点在于解决功耗与处理速度和处理能力之间的矛盾。由于系统电路本身的消耗和接口电路的需要，供给单片机，通讯控制器，MAU电路使用的电能很有限。因此器件选型尤为重要。现场总线的软件比较复杂庞大，单片机必须要有足够的寻址空间。ARM核单片机STM32F101RDT6其片上拥有384 KB Flash存储器、48KB SRAM，满足系统对寻址能力的要求。通讯控制器采用FBC0409，可满足高性能基金会总线网络主、从设备的使用要求，也适用于PROFIBUS-PA总线的现场设备。FBC0409内置4 KB数据RAM和DMA控制器，数据的接收、发送、地址表的查找均无需CPU，大大减轻CPU负担，满足处理速度的要求。对于MAU电路，除了要求较高质量的传输信号外，还必须能高效率从总线上获取能量以维持仪表工作。西门子现场总线MAU器件SIMl-2不仅能满足以上性能指标，而且工作电流的利用率较高，自身功耗小。

5 结束语
本文介绍一种新型的媒体结合单元电路器件SIMl-2的系统结构、主要功能和系统应用。在应用系统中，用SIMl-2器件替代分立元件，有效地减小器件面积，而且SIMl-2具有较高的传输质量，能够降低其自身的工作电流提高利用率。通信控制器FBC0409将RAM集成到器件内部，减少线路板连线。单片机STM32F101RDT6引脚数目少，减小了器件体积，节约设计空间。总之，使通讯圆卡在器件数量和功能上相比原来的电路都有明显提高。