工业以太网ProfiNet 嵌入式通讯模块 PNTOEM-181B
一、功能说明
1. OEM模块集成了ProfiNet 从站的通讯内核。
2. OEM模块对用户开放了串行USART接口。
二、外形尺寸
注：三组插针使用1.27mm间距的双排插针
三、供电电源
1.OEM模块由3V3和GND引脚负责供电，JP1和JP2各提供了一组供电引脚，核心板3.3V总电流800mA，建议用户提供高于1A的供电电流。
2.JP3的PWR_PHY 是由OEM模块转换后输出的，专门给网口部分的电路提供电源，详情参考相关推荐电路。
四、硬件信号
序号 | 所属插针 | 引脚名称 | 信号功能 |
1 | JP1 | GND | 供电电源0V |
2 | JP1 | 3V3 | 供电电源3.3V |
3 | JP1 | IO1 | IO信号1 |
4 | JP1 | IO2 | IO信号2 |
5 | JP1 | IO3 | IO信号3 |
6 | JP1 | IO4 | IO信号4 |
7 | JP1 | IO5 | IO信号5 |
8 | JP1 | IO6 | IO信号6 |
9 | JP1 | IO7 | IO信号7 |
10 | JP1 | IO8 | IO信号8 |
11 | JP1 | IO9 | IO信号9 |
12 | JP1 | IO10 | IO信号10 |
13 | JP1 | IO11 | IO信号11 |
14 | JP1 | IO12 | IO信号12 |
15 | JP1 | IO13 | IO信号13 |
16 | JP1 | IO14 | IO信号14 |
17 | JP1 | IO15 | IO信号15 |
18 | JP1 | IO16 | IO信号16 |
19 | JP1 | IO17 | IO信号17 |
20 | JP1 | IO18 | IO信号18 |
21 | JP1 | IO19 | IO信号19 |
22 | JP1 | IO20 | IO信号20 |
|
|
|
|
23 | JP2 | GND | 供电电源0V |
24 | JP2 | 3V3 | 供电电源3.3V |
25 | JP2 | IO21 | IO信号21 |
26 | JP2 | IO22 | IO信号22 |
27 | JP2 | IO23 | IO信号23 |
28 | JP2 | IO24 | IO信号24 |
29 | JP2 | IO25 | IO信号25 |
30 | JP2 | IO26 | IO信号26 |
31 | JP2 | IO27 | IO信号27 |
32 | JP2 | IO28 | IO信号28 |
33 | JP2 | IO29 | IO信号29 |
34 | JP2 | IO30 | IO信号30 |
35 | JP2 | IO31 | IO信号31 |
36 | JP2 | IO32 | IO信号32 |
37 | JP2 | 保留 |
|
38 | JP2 | 保留 |
|
39 | JP2 | LERR0 | 保留 |
40 | JP2 | LRUN0 | 保留 |
41 | JP2 | LRUN1 | 保留 |
42 | JP2 | LERR1 | 保留 |
43 | JP2 | 保留 |
|
44 | JP2 | 保留 |
|
|
|
|
|
45 | JP3 | GND | 网络电源0V |
46 | JP3 | PWR_PHY | 网络电源3.3V |
47 | JP3 | RSTN | OEM模块复位，低有效 |
48 | JP3 | NET6B | 网口2信号线 |
49 | JP3 | 保留 |
|
50 | JP3 | NET3B | 网口2信号线 |
51 | JP3 | 保留 |
|
52 | JP3 | NET2B | 网口2信号线 |
53 | JP3 | 保留 |
|
54 | JP3 | NET1B | 网口2信号线 |
55 | JP3 | 保留 |
|
56 | JP3 | NET1A | 网口1信号线 |
57 | JP3 | 保留 |
|
58 | JP3 | NET2A | 网口1信号线 |
59 | JP3 | USART_TX | OEM模块USART发送 |
60 | JP3 | NET3A | 网口1信号线 |
61 | JP3 | USART_RX | OEM模块USART接收 |
62 | JP3 | NET6A | 网口1信号线 |
63 | JP3 | LEDGR1 | 网口1绿色指示灯 |
64 | JP3 | LEDGR2 | 网口2绿色指示灯 |
65 | JP3 | LEDYL1 | 网口1黄色指示灯 |
66 | JP3 | LEDYL2 | 网口2黄色指示灯 |
五、硬件设计电路
1.电源设计
OEM模块需要由用户板提供3.3V直流电源，供电电流不小于1A。
电源连接至OEM模块的下列引脚：
1）JP1的1脚：GND
2）JP1的2脚：3.3V
3）JP2的1脚：GND
4）JP2的2脚：3.3V
2.硬件复位
OEM模块提供了一个复位引脚，使得用户可以控制OEM模块是否开始工作。该复位信号直接连通至STM32F103的复位引脚，低电平时芯片处于复位状态。用户如果不需要对OEM模块进行复位控制，此处可以接一个上拉电阻。
3.网口电路
网口电路用到的电源3V3P，由OEM模块提供，来自于OEM模块JP3的2脚。如果网络连接器使用汉仁的HR911205C，电路参考如下：
1）NET1A、NET2A、NET3A、NET6A是网口1的信号线。
2）NET10A、NET11A是网口1的指示灯。
3）NET1B、NET2B、NET3B、NET6B是网口2的信号线。
4）NET10B、NET11B是网口2的指示灯。
4.USART电路
OEM模块的TX信号，应连接到用户MCU的接收信号；
OEM模块的RX信号，应连接到用户MCU的发送信号。
5.指示灯
1）OEM模块上有2个绿色的指示灯：
LPWR：电源指示灯，上电后常亮。
LRUN：ProfiNet 断开时灭，ProfiNet 连通后亮。
2）用户有2种获取ProfiNet 通讯状态的途径，一种是通过USART或SPI接口获得，一种是通过硬件引脚LERR1读取OEM模块的通讯状态。用户可以将该引脚直接连接至自己的单片机，读取该引脚状态；或直接将该引脚连接至外部的指示灯。
LERR1低电平：ProfiNet 断开，红色指示灯亮；
LERR1高电平：ProfiNet 连通，红色指示灯灭。
6.USART通讯
1）USART接口波特率支持：9.6Kbps、19.2Kbps、38.4Kbps、57.6Kbps、115.2Kbps、230.4Kbps、460.8Kbps。
2）OEM模块上电后，在S1握手阶段，通过握手报文，OEM模块可以自动适应用户的波特率。用户使用的波特率需要在以上7种波特率之中。
3）USART接口数据帧格式：8 个数据位、偶校验、1 个停止位。
4）USART使用标准MODBUS协议。
5）OEM模块作为USART通讯主站，用户作为USART通讯从站。
6）用户串口的处理机制：用户作为标准的MODBUS从站，只需要在收到OEM模块的报文命令后，按照相应命令回复报文即可。