HART协议的芯片设计原理(1)

HART协议的芯片设计原理(1)

HART协议的应用我们已经介绍过不少了。这里我们主要阐述一下HART协议在工业中的另一种应用——调制解调器芯片SYM20C15进行应用设计。工业控制中，现场仪表普通采用4～20mA标准。为拓展现有仪表的数字化功能，使之不仅能够传输测量数据，还能够传输诊断信息，需要在已有的4~20mA模拟信号基础上增加数字通信能力。目前，大量使用的Rosemount公司研制的HART协议High Addressable Remote Transducer）现场通信协议。SYM20C15是专为实现HART协议而设计的调制解调器芯片。

1 HART通信协议简介

HART协议使用频移键控FSKFrequency Shift Keying）技术，将数字信号变换为音频信号，叠加到现场变送器和控制室之间的4～20mA电流环上来作数字通信。协议规定的信号频率1200Hz代表1，2200Hz代表0）和传输速率1200bit/s）符合美国Bell 202标准。这些音频正弦波的平均值为零，所以在现存的模拟信号中不增加直流成分，因此，在2根线上可以同时传送互不影响的模拟和数字信号。正是由于HART协议的这种优点，使它成为工业现场广泛应用的、事实上的工业标准。

2 SYM20C15引脚说明和特点

1）SYM20C15引脚说明

SYM20C15为28脚PLCC封装，其引脚说明如表1所列。