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《基于嵌入式的以太網(wǎng)與現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文基于嵌入式的以太網(wǎng)與現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)摘要隨著嵌入式應(yīng)用的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及Intemet的廣泛應(yīng)用，引發(fā)了工業(yè)控制領(lǐng)域的深刻技術(shù)變革，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化與控制系統(tǒng)體系開(kāi)放化將是控制系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。CAN(ControlAreaNet)總線作為一種優(yōu)秀的現(xiàn)場(chǎng)總線，在我國(guó)開(kāi)始得到大面積的推廣與應(yīng)用。越來(lái)越多的工業(yè)設(shè)備采用CAN總線聯(lián)網(wǎng)，組成分布式控制系統(tǒng)。以TCP／IP等協(xié)議為基礎(chǔ)的Intemet除了在通用計(jì)算’機(jī)(PC機(jī))上得到普及外，開(kāi)始進(jìn)入工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域。設(shè)備接入Intemet將大’大提高控制系統(tǒng)的分布式特性。由此引出了CAN總線網(wǎng)
2、絡(luò)與Intemet網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的課題。本文研究了基于I_tC／0S．II設(shè)計(jì)的以太網(wǎng)和CAN總線之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)。實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)和CAN總線的實(shí)時(shí)互聯(lián)，允許授權(quán)上層用戶在Imemet任意一點(diǎn)訪問(wèn)生產(chǎn)層，并實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)層設(shè)備的監(jiān)控。本文正是基于這種I．tC／OS．II+TCP／IP+CAN的解決方案，以IxC／OS—II為軟件平臺(tái)，ARM為硬件模擬平臺(tái)，開(kāi)發(fā)了一種嵌入式的網(wǎng)關(guān)協(xié)議轉(zhuǎn)換。器。本文涉及CAN總線技術(shù)、TCP／IP技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)等多方面技術(shù)，并主要針對(duì)嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)著重介紹整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路、需要考慮i{的問(wèn)題、整個(gè)硬件電路的設(shè)計(jì)原理以及軟件部分的設(shè)計(jì)原理。本文第一章對(duì)嵌入式網(wǎng)關(guān)研
3、究課題的背景、發(fā)展及現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述，太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文進(jìn)而提出了嵌入式網(wǎng)關(guān)研究課題的意義；第二章介紹了本文所涉及的嵌入式系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線、以太網(wǎng)等相關(guān)技術(shù)背景，并對(duì)網(wǎng)關(guān)的主要硬件電路設(shè)計(jì)：第三章對(duì)嵌入式網(wǎng)關(guān)的硬／軟件方案論證并選型；第四章設(shè)計(jì)了嵌入式網(wǎng)關(guān)的主要硬件電路，即相關(guān)接口電路關(guān)鍵芯片的選型；第五章對(duì)嵌入式網(wǎng)關(guān)的軟件程序模塊作了較為詳盡的設(shè)計(jì)，如嵌入式操作系統(tǒng)I．tC／OS．II在LPC2294上的移植，嵌入式TCP／IP協(xié)議棧的裁剪，CAN控制器的驅(qū)動(dòng)程序，TCP／IP與CAN協(xié)議轉(zhuǎn)換服務(wù)程序。本文基本完成了嵌入式TCP／IP．CAN網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了以太
4、網(wǎng)與現(xiàn)場(chǎng)總線兩種不同網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。關(guān)鍵詞：嵌入式，以太網(wǎng)，laC／OS．II，TCP／IP，CAN總線II太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文THEDESIGNOFT腿GATEⅥ，AYBETWEENINTERNETANDCAN—BUSBASINGONEM[BEDDEDSYSTEMABSTRACTWiththeswiRandviolentdevelopmentofembeddedapplication，thecomputertechnology,thecommunicationaswellastheIntemetwidespreadapplication，inducedtheindustrycon
5、troldomainprofoundtechnologyreform，thestructurenettingandsystemopeningofthecontrolsystemwillbedevelopmenttendencyofthecontrolsystemtechnological．CAN(ControlAreaNeOisonekindofoutstandingfieldbus，foundinawiderangeofapplicationinourcountry．ThemoreandmoreindustrialequipmentsareusingtheCANbus，composed
6、thedistributionalcontrolsystem．TheInternetbasedonTCP／IPprotocolispopularbesidesinthegeneral-purposecalculator(PC)，startingtoentertheindustrialequipmentdomain．TheequipmentwithIntemetwillgreatlyenhancethecontrolsystemdistributionalcharacteristic．Now,webroughtforwordthetopicabouttheinterlinkagebetwe
7、enCANbusandInternet．ThisarticlehasstudiedtheprotocolgatewaybetweenCANbusandEthemetbasedonI_tC／OS-IIoperatingsystem．Itrealizedreal—timeinterconnectionbetweentheEthemetandtheCANbus，permittedeveryauthorizationupperuseronI
