ZLAN1043是單(dan)芯(xin)片以(yi)太網轉(zhuan)(zhuan)串口芯(xin)片，除此之外，它還具(ju)有Modbus TCP轉(zhuan)(zhuan)RTU、定時發(fa)(fa)送心跳包(bao)、發(fa)(fa)送注冊包(bao)、JSON轉(zhuan)(zhuan)Modbus RTU、MQTT網關等功能，本(ben)文主要介紹ZLAN1043的網絡IO控(kong)制功能。
網(wang)絡(luo)IO控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)是通過網(wang)口對(dui)設備(bei)的數字量輸(shu)入（DI）進(jin)行讀取對(dui)數字量輸(shu)出（DO）進(jin)行控(kong)制(zhi)的一種(zhong)設備(bei)，成品設備(bei)比如ZLAN6042（4路(lu)DI/DO控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)）、ZLAN6842（8路(lu)DI/DO控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)）等(deng)。本文介(jie)紹ZLAN1043芯片如何設計(ji)ZLAN6042、ZLAN6842類似產品的方法。
ZLAN1043設計網絡(luo)IO控制(zhi)器的(de)優點(dian)包括：
1.只要一顆核(he)心芯片配合一些電阻電容即(ji)可實現(xian)DI/DO。使用簡(jian)單，性價比(bi)高。
2.無需(xu)復(fu)雜的網絡編程，純硬件(jian)設計，只需(xu)要配置(zhi)各種(zhong)DI/DO輸(shu)入對應(ying)的網口指令即可。
3.網絡控制指令可自定義，最(zui)常用的是(shi)Modbus指令。
4.目前支持8個DI/DO（DI/DO加起來(lai)為8個），DI/DO可以在使用時定義。
網絡(luo)IO的參(can)考原(yuan)理圖如圖2、圖3所示。
由以上電(dian)(dian)路圖可知，使用ZLAN1043進(jin)行設計網(wang)口IO控制器(qi)，外部只要提供3.3V和1.8V的電(dian)(dian)源(yuan)、網(wang)口即可。關于(yu)8個(ge)GPIO的引腳(jiao)定(ding)義請(qing)(qing)參考相關文檔。當(dang)作(zuo)為輸入時GPIO可以用1K上拉；當(dang)作(zuo)為輸出時，對驅動繼電(dian)(dian)器(qi)等大電(dian)(dian)流器(qi)件(jian)驅動時，請(qing)(qing)使用三(san)極管、達林(lin)頓管等進(jin)行電(dian)(dian)流放大。
將(jiang)提供(gong)的8個引腳(jiao)定(ding)義(yi)(yi)為PIN[1]…PIN[8]。使用配置(zhi)工具(ju)ZLVircom可(ke)以設(she)(she)置(zhi)每個引腳(jiao)為輸(shu)入(ru)還(huan)是輸(shu)出。若為為輸(shu)入(ru)，則設(she)(she)置(zhi)網絡查詢和(he)返回指令(ling)的格(ge)式，可(ke)以為Modbus TCP或(huo)者自(zi)(zi)定(ding)義(yi)(yi)協(xie)議，若為自(zi)(zi)定(ding)義(yi)(yi)協(xie)議則輸(shu)入(ru)自(zi)(zi)定(ding)義(yi)(yi)命令(ling)的格(ge)式。可(ke)以設(she)(she)置(zhi)控制PIN[1]…PIN[8]輸(shu)出高(gao)電(dian)平和(he)低電(dian)平對(dui)應的網絡控制指令(ling)的格(ge)式。
設計完畢(bi)后(hou)將(jiang)設計文件通過(guo)網口(kou)下(xia)載(zai)到ZLAN1043芯片內部(bu)，重(zhong)新上電后(hou)，芯片會接受剛剛設計的網絡(luo)命令，實現(xian)網絡(luo)DI/DO功能。
如果設備(bei)和計算機都在(zai)局域網(wang)(wang)內部，建議配置芯片為采(cai)用TCP服(fu)務(wu)器(qi)工作(zuo)模(mo)式（默認模(mo)式）。如果是控制的服(fu)務(wu)器(qi)在(zai)公(gong)網(wang)(wang)，且(qie)具有公(gong)網(wang)(wang)IP，建議采(cai)用TCP客戶(hu)端模(mo)式，配置ZLAN1043連接到(dao)這個公(gong)網(wang)(wang)服(fu)務(wu)器(qi)。
如(ru)果(guo)通過(guo)P2P模式進行遠程IO的輸入輸出(chu)請(qing)使用ZLAN1043N芯片。關(guan)(guan)于P2P的使用請(qing)參考(kao)卓嵐P2P相(xiang)關(guan)(guan)文檔。
