XPORT以太网接口实现上电自动配置的应用

　　1. 引言

　　随着世界范围内网络和信息技术的日趋成熟，工业自动控制系统日益采用以太网和TCP/IP协议作为最主要的通信接口和手段。以太网作为目前应用最广泛、成长最快的局域网技术，在工业自动化领域得到了超乎寻常的发展。现在的设计挑战是在不改变原有设计且投资较少的情况下，方便快捷地实现工业现场使用的串口设备与以太网之间的连接。在我们的课题研究中，即采用了XPORT服务器策略。

　　XPORT由美国Lantronix公司于2002年研发成功，它是目前最小、最完整的串行口到以太网的转换方案。XPORT使用了Lantronix公司的DSTni系列网络芯片，10/100M的PHY，以及256KB的RAM和512KB的闪存。XPORT工作电压为3.3V，支持TCP/IP等网络通信协议，有一个支持RS-232串行标准、速度高达230Kbps的串行端口，完全可以满足工业现场通信速度的要求。它还提供一个RJ-45网络端口，可以方便快捷地实现串行设备与以态网的连接，从而实现工业现场的远距离实时通信。本文主要讨论XPORT在目标板上电自动配置参数的实现方法，本文中的目标板主要由RABBIT2000 CPU芯片、XPORT元件、液晶屏及按键等资源组成，实现以太网的通讯和字符的输出显示等功能。

　　2. 设计思路

　　2.1. XPORT参数配置方法比较

　　XPORT可以使用多种方式进行参数的配置，其中主要提供了从以太网和串口设置的两种途径：通过以太网口可以使用XPORT Installer、网页、Telnet等手段进行设置;通过串口可以使用串口登陆的方法。

　　在网口进行设置的几种方法中，XPORT Installer是Lantronix公司为XPORT专门提供的操作软件，最适合第一次对XPORT进行配置或是在不明XPORT的IP地址时使用，它可以自动搜索在线上的XPORT地址列表。网页和Telnet设置的方法适用于需要对其参数进行修改时使用，前提条件是必须已经知道XPORT的IP地址。这几种方法的共有特性是必须在主机上对XPORT进行参数设置，不能脱离主机自行配置。

　　从串口进行配置的做法是通过串口登陆到XPORT的监视模式下，通过设置信息进行配置。这样既可以在主机通过串口登陆时配置，又能够通过目标板CPU编程实现，达到脱离主机上电自动配置完毕的目标。以下我们就采用这种方法在RABBIT 2000平台上实现以太网通讯。

　　2.2. 监视模式中设置参数的原理

　　从串口进入监视模式的方法是将XPORT元件进行复位或是重启电源，用一秒的时间键入三个小写x字符就可以进入监视模式。但需要注意的是输入3个x时应该控制好输入的时间，最简单的方法是一直输入x直到进入监视模式。进入监视模式之后，从串口会传回一些字符标志以进入监视模式，并且出现提示符，0>提示符表明成功进入监视模式，其中提示符的含义见图1。