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《基于arm9平臺(tái)的canethernet網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、成都理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于ARM9平臺(tái)的CAN-Ethernet網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)姓名：劉志海申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：通信與信息系統(tǒng)指導(dǎo)教師：王緒本20090601摘要基于ARM9平臺(tái)的CAN-Ethernet網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)作者簡(jiǎn)介：劉志海，男，1983年2月生，師從成都理工大學(xué)王緒本教授，2009年06月畢業(yè)于成都理工大學(xué)通信與信息系統(tǒng)專業(yè)，獲得工學(xué)碩士學(xué)位。摘要基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)構(gòu)建的礦山安全監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)信息一般在本地網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行傳遞，并不能直接和外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，信息無法直接與管理層垂直集成。如果要實(shí)現(xiàn)
2、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備直接與企業(yè)管理層之間的數(shù)據(jù)通信，就必須屏蔽現(xiàn)場(chǎng)總線與其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之間的差異，使現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備“無縫”連接至以太網(wǎng)。因此，本論文提出在現(xiàn)場(chǎng)總線與以太網(wǎng)之間開發(fā)協(xié)議網(wǎng)關(guān)來解決現(xiàn)場(chǎng)總線與以太網(wǎng)的連接問題。在本平臺(tái)通信鏈路解決方案中，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采用CAN總線，GIS管理層以及遠(yuǎn)程控制端均以Ethernet為基礎(chǔ)進(jìn)行構(gòu)建，本論文以CAN總線與Ethernet互聯(lián)為目標(biāo)，提出了CAN-Ethernet網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)方案。CAN總線以其突出的可靠性、實(shí)時(shí)性和靈活性，成為目前應(yīng)用最普遍的現(xiàn)場(chǎng)總線之一；而以太網(wǎng)憑借其成本低、開放性強(qiáng)
3、以及具有廣泛的軟、硬件支持等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為目前應(yīng)用最為廣泛的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。由于CAN總線的傳輸速率受到傳輸距離的限制，在應(yīng)用中往往以CAN總線作為現(xiàn)場(chǎng)控制局部網(wǎng)絡(luò)，連接現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備；而將以太網(wǎng)作為企業(yè)信息傳輸主干網(wǎng)，連接各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制局部網(wǎng)絡(luò)。因此，將CAN總線接入以太網(wǎng)已經(jīng)成為大勢(shì)所趨。近年來，ARM微處理器被廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、通信系統(tǒng)等各領(lǐng)域。基于RISC技術(shù)的32位ARM9微處理器具有功耗低、可靠性高、運(yùn)算速度快的特點(diǎn)，因此，本系統(tǒng)采用ARM9微控制器S3C2410作為控制核心，它通過CAN協(xié)議控制器MC
4、P2515與CAN總線相連，同時(shí)通過10/100M以太網(wǎng)控制器DM9000與Ethernet相連，并外接NANDFLASH、SDRAM存儲(chǔ)器構(gòu)建了一套完整的嵌入式網(wǎng)關(guān)硬件系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)采用Linux操作系統(tǒng)，構(gòu)建CRAMFS+YAFFS嵌入式文件系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)CAN與Ethernet網(wǎng)關(guān)協(xié)議轉(zhuǎn)換層的開發(fā)。本論文的主要研究?jī)?nèi)容包括：研究并分析CAN總線協(xié)議和各分層結(jié)構(gòu)功能，提出CAN應(yīng)用層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。分析以太網(wǎng)以及TCP/IP協(xié)議技術(shù)，在此基礎(chǔ)上提出網(wǎng)關(guān)整體設(shè)計(jì)方案。在S3C2410嵌入式平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了CA
5、N網(wǎng)絡(luò)接口的硬件設(shè)計(jì)以及MCP2515設(shè)備驅(qū)動(dòng)開發(fā)；利用FIFO緩沖區(qū)隊(duì)列建立網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)通道，封裝、解析CAN應(yīng)用層報(bào)文，實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換層功能。I成都理工大學(xué)碩士學(xué)位論文CAN-Ethernet網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與以太網(wǎng)設(shè)備節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信，屏蔽了應(yīng)用層協(xié)議間的差異，使現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以“無縫”接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的透明傳輸。關(guān)鍵詞：CAN以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)開發(fā)ARM9LinuxIIAbstractCAN-EthernetGatewayDesignandImplementationBasedonARM9Introd
6、uctionoftheauthor:LiuZhihai,male,whowasborninFebruary,1983.HistutorwasProfessorWangXuben.TheauthorwasgraduatedfromChengduUniversityofTechnologyinCommunicationandInformationSystemmajorandwasgrantedtheMasterDegreeinJune,2009.AbstractInthenetworkofminesafemoni
7、toringsystembasedonfield-bustechnology，generalinformationtransfersonthelocalnetwork,andcannotdirectlycommunicatewithexternalnetwork.Informationcannotbedirectlyverticallyintegratedwiththemanagement.Ifyouwanttoachievedirectlycommunicationbetweenthefielddevice
8、sandtheenterprisemanagement,youmustshieldfield-busnetworkprotocolsandothernetworkdifferences,makefielddevicestoenableseamlessconnectiontoEthernet.Therefore,thispaperpresentsgatewaytoresolvethefield-bus
