文档介绍:北京化工大学
硕士学位论文
基于ARM+FPGA协议转换器的设计与实现
姓名:赵坚固
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:刘凤新
20100527
基于协议转换器的设计与实现摘要关键字:协议转换器,/.,协议栈,多路的并行独立串模块,现阶段工业控制领域主要是采用、却车淖橥绞嚼进行组网,但这些组网方式的工作半径都十分有限,不能实现对仪器仪表的远程监控。随着的迅猛发展,如何将牍た亓煊颍┐笫荽本文设计了基于硬件平台的协议转换器来解决上述问题,实现了对串口设备的远程监控。在幸浦擦艘桓鍪凳辈僮飨低硊疧甀鸵桓小型的协议栈,并通过网卡控制芯片隝中的客户机通讯;计了虵涞耐ㄑ督涌冢允迪挚突Щ较挛换拖挛换娇突Щ备的远程监控,这就降低了系统升级的成本;并且本方案对设备所使用的串口协本协议转换器在实际的项目中进行了测试,实验证明,此系统可正常工作,范围成了现阶段的研究热点。在中实现了多路的并行独立串口模块,并通过与下位机通讯;设双向数据流的畅通。本文所提出的设计方案可以在不改变原有串口设备结构的前提下实现对设议透明,这就扩大了系统的应用范围。实现了对串口设备的远程监控。
,瑃琣,甧.:/—,琲猚;,琑,畊疧疘籥—.瑆;’.Ⅱ
盎盘迎作者签名::型坚固保密论文注释:本学位论文属于保密范围,在上年解密后适用甏迎垦丛日期:型日期:土町垒甓北京化工大学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。:关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本授权书。非保密论文注释:本学位论文不属于保密范围,适用本授权书。作者签名:导师签名:,
第一章综述课题研究背景入式系统是用于控制,监视或者辅助操作机器和设备的装型俊5悄壳按蠖协议转换器简介现阶段撼晌I缁嶂匾5幕⌒畔⑸枋┲唬切畔⒘魍ǖ闹匾G道。嵌入式系统也已成为现阶段计算机领域的研究热点,根据的定义,嵌数的嵌入式系统,特别是在工业和汽车相关的嵌入式系统,还处于单独应用的阶段。为了实现多个系统之间的信息交流,常利用、.认场总线技术来构造通讯网络【浚庵滞绲墓ぷ靼刖妒钟邢蓿⑶乙话闶枪立于之外的。因此在工业控制领域中引入网络技术已经越来越迫切了,工业以太网就是在以太网的基础上,定义了现场环境的应用层、用户层等高层协议【俊R胪缂术后,一方面对于环境恶劣的现场,可以通过网络传递信息,实现远程控制;另一方面,可以使现场控制和上层管理相结合,从而可以实现办公自动化与工业自然而以太网技术才刚刚开始进入工业控制,工业以太网标准的统一需要一个长时间的过程,已有的工业以太网标准有法国施耐德公司的德国西门子的、美国罗克韦尔的/、的取】。现场总线是一种互联现场自动化设备及其控制系统的双向数字通讯协议【浚而以太网设计的初衷则是办公网。所以在以太网能够真正解决实时性和确定性问题之前,大部分现场仍然会首选现场总线技术。怎样才能使现场总线和以太网在工业控制中发挥各自的长处呢,一种协议转换网关就能起到这样的效果。它能使工作在不同高层协议的主机和客户端协同工作。本文所设计的协议转换器本章介绍了课题的研究背景,协议转换器的发展、功能和分类。动化的紧密结合。协议转换器又称网络连接器、网关,是一个网络连接到另外一个网络的关口,是串口和以太网之间的协议转换。疘
最主要的通讯接口,实现了“”和“并一串”的转捌。微处理器之所以能够发通用异步接收/发送装置/虺ń邮漳?楹头⑺湍?榱讲糠帧俏⒋砥魍獠拷惺萁换坏挥重要作用就是因为它可以把外界的数据读取进来,进行处理后转化为外界可以识别的控制信息,然后再发送给外界,因此微处理器的数据交换功能是其最重要的功能之一,而串口又是其进行数据交换的最主要的接口,由此就可以看出串口串口通讯技术在很久以前就存在,但是是在最近年才出现的。在出现之前,微机和外界的通讯只是通过疧进行的。其实异步串口疧的原理并不复杂,它的字符与字符之间的传送是异步的,字符内部位与位之间的传俊尽А俊T谝觳酱谥校纸诘氖涑鍪窍冉ǜ米纸谡宸湃胗布存器中,锁存器依次将该字节的每一位顺序发送到外部电气接口鏡,,字节的输入是将类似锁存器中的每一位读取出来,然后再把其装配成一个字节