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<?xml version="1.0" encoding="gb2312"?><!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd"><html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"><head><meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312"/><title>嵌入式internet的技术与应用 turbolinux </title></head><body><center><h1>BBS 水木清华站∶精华区</h1></center><a name="top"></a>发信人: afh (感受自己), 信区: Embedded <br />标 题: 嵌入式internet的技术与应用 <br />发信站: BBS 水木清华站 (Wed Apr 19 22:29:36 2000) <br /> <br /> <br />单片机技术交流空间 <br /> <br />------------------------------------------------------------------------ <br />-------- <br /> <br />嵌入式Internet技术及其应用 <br />中国单片机公共实验室(BOL) <br /> <br /> 单片机或微控制器(MCU)已经在家庭和工业的各个领域得到了应用，通称嵌入 <br />式系统，因为计算机芯片 <br />是嵌入在有关的设备中的，没有自己独立的外壳。目前大多数嵌入式系统还处于单 <br />独应用的阶段，以MCU为 <br />核心，与一些监测、伺服、指示设备配合实现一定的功能。在一些工业和汽车应用 <br />中，为了实现多个MCU之 <br />间的信息交流，利用CAN、RS-232、RS-485等总线将MCU组网，但这种网络的有效半 <br />径比较有限，有关的通 <br />信协议也比较少，并且一般是孤立于Internet以外的。Internet现已成为社会重要 <br />的基础信息设施之一， <br />是信息流通的重要渠道，如果嵌入式系统能够连接到Internet上面，则可以方便、 <br />低廉地将信息传送到几 <br />乎世界上的任何一个地方。 <br /> 将嵌入式系统与Internet结合起来的想法其实很早以前就有了，主要的困难在 <br />于，Internet上面的各 <br />种通信协议对于计算机存储器、运算速度等的要求比较高，而嵌入式系统中除部分 <br />32位处理器以外，大量 <br />存在的是8位和16位MCU，支持TCP/IP等Internet协议将占用大量系统资源，或根本 <br />不可能。本文将以嵌入 <br />式微控制器Internet技术(EMIT)及其在中国的技术开发中心BOL/TASKING公司的解 <br />决方案为基础，描述如何 <br />实现嵌入式设备的Internet网络化。 <br /> <br /> <br /> 一、嵌入式Internet的应用 <br /> <br /> 嵌入式Internet技术具有广阔的应用前景，其应用领域可以包括： <br /> <br /> 1.智能公路 <br /> 交通管理、车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务； <br /> <br />2.植物工厂 <br />特种植物工场，如实现野生名贵药材的远程监控培养和种植，无土栽培技术应用， <br />智能种子工程等； <br />3.虚拟现实(VR)机器人 <br />交通警察、门卫、家用机器人等； <br /> <br />4.信息家电 <br />冰箱、空调等的网络化； <br /> <br />5.工业制冷 <br />冷库、中央空调、超级市场冰柜； <br /> <br />6.VR库房 <br />粮库、油库、食品库等； <br /> <br />7.VR精品店 <br />客户可以在Internet上实时地看到存货状况； <br /> <br />8.VR家政系统 <br />水、电、煤气表的自动抄表，安全防火、防盗系统； <br /> <br />9.工业自动化 <br />目前已经有大量的8、16、32位嵌入式微控制器在应用中，网络化是提高生产效率 <br />和产品质量、减少 <br />人力资源的主要途径，如制药工业过程控制、电力系统、电网安全、电网设备监测 <br />、石油化工系统； <br /> <br />10.POS网络及电子商务 <br />公共交通无接触智能卡(Contactless Smartcard, CSC)发行系统，公共电话卡发行 <br />系统，自动售货机； <br /> <br />11.环境工程与自然 <br />水文资料实时监测，防洪体系及水土质量监测、堤坝安全，地震监测网，实时气象 <br />信息网，水源和空 <br />气污染监测。 <br /> <br /> <br />二、嵌入式Internet的原理 <br /> <br /> 如前面所述，在8位和16位MCU上实现Internet通信协议是比较困难的，如果将 <br />现有嵌入式系统中的MCU <br />都更换成32位或64位的高性能处理器，从经济性和现实性上来说都不太可能。 <br />EMIT从另一个角度出发，对 <br />这个问题进行了很好的处理，其系统结构如图1所示。 <br /> <br /> EMIT采用桌面计算机或高性能的嵌入式处理器作为网关，称为emGateway，上 <br />面支持TCP/IP协议并运行 <br />http服务程序，形成一个用户可以通过网络浏览器进行远程访问的服务器。 <br />emGateway通过RS-232、RS-485、 <br />CAN、红外、射频等轻量级总线与多个嵌入式设备联系起来，每个嵌入式设备的应 <br />用程序中包含一个独立的 <br />通信任务，称为emMicro，监测嵌入式设备中预先定义的各个变量，并将结果反馈 <br />到emGateway中；同时 <br />emMicro还可以解释emGateway的命令，修改设备中的变量，或进行某种控制。 <br /> <br /> 增加到嵌入式系统中的emMicro代码长度一般在1-8 K Bytes左右，不会影响 <br />MCU的正常运作。这样仅通 <br />过增加了一个emGateway网关，就解决了嵌入式设备上Internet的问题；网关还可 <br />以同时管理多个嵌入式设 <br />备，从而提高嵌入式网络的结构化、智能化、浏览信息资源的归一化，并具有迄今 <br />为止其它解决方案无可 <br />比拟的性能价格比优势。 <br /> <br /> 除桌面计算机和嵌入式处理器以外，emGateway还可以作为ISP服务器中的一个 <br />任务运行，仅用软件实现。 <br /> <br /> <br /> 三、嵌入式Internet的开发 <br /> <br /> EMIT技术包括一套嵌入式Internet的开发工具，其中包括多个部件，均以 <br />Embedded Microcontroller的 <br />字头缩写emXxxx命名各个部件，以便于记忆，如emGateway称为嵌入式微控制器网 <br />关。EMIT技术在中国通过 <br />BOL/Tasking软件公司发行。EMIT开发平台包括： <br /> 1.emMicro <br /> 是目前唯一的适合于小型电子设备的微型网络服务器。emMicro驻留在嵌入 <br />式设备中，是emGateway和 <br /> 嵌入式设备系统软件之间的通信服务模块。emMicro占用的字节可以小到 <br />1K Bytes，和emGateway一起， <br /> 为8位和16位嵌入式设备提供网络服务器功能。 <br /> <br />2.emGateway <br /> 是EMIT分布式网络平台的关键。它是轻量级设备网络(如RS-232，RS-485，CAN， <br />RF等)和大型高性能网 <br /> 络(如Intranets，Internet)之间的桥梁，emGateway提供emMicro中没有包括的 <br />网络服务功能，并且可 <br /> 以与多种用户界面相连接，如网络浏览器、数据库、应用程序等。emGateway可 <br />以驻留在PC、单板机、 <br /> ISP服务器或32位以上的嵌入式处理器上。 <br />3.EMIT Access Library <br /> 是一个可以在通用高级语言(C, C++, Java, Visual Basic, 等)下调用的库函数 <br />，实现从一个通用程 <br /> 序(如网络浏览器)或用户程序中访问和监测设备。EMIT Access Library能够将 <br />嵌入式设备中的数据输 <br /> 出到一个大的数据库或客户应用程序中。EMIT Access Library中包含按钮、表 <br />头等各种指示、控制控 <br /> 件，供开发人员选用。 <br /> <br />4.emLink <br /> 在emGateway中为每个外部嵌入式设备提供通信管理功能，以保持网络连接，支 <br />持最常见的物理层协议 <br /> (RS232, RS485, RF, etc.)的数据链路功能。emLink Toolkit允许开发者修改通 <br />信链路以适应特殊的 <br /> 网络物理层连接。 <br /> <br />5.emObjects <br /> 是预先建立的Java对象，能够实现从标准网络浏览器中访问和控制嵌入式设备。 <br /> <br /> <br /> EMIT的图形化开发界面非常简单直接，并具有多种预先制作好的控件，供用户 <br />在emGateway主页中选用。 <br />在嵌入式中增加emMicro通信任务时，并不需要大量改变原有代码，原来的代码是 <br />用C语言还是汇编语言编写 <br />并不会影响嵌入式设备的网络化开发，这样不但是新设备，而且现有的很多嵌入式 <br />设备也可以通过简单的改 <br />造实现网络化信息交流与控制。 <br /> <br /> 嵌入式Internet与MCU技术密切相关，需要多方面的协作，因此包括 <br />Siemens/Infineon、Philips和 <br />Motorola在内的数十个公司联合成立了“嵌入式Internet联盟(ETI)”，共同推动 <br />这一市场。可以预言，嵌 <br />入式设备与Internet的结合代表着嵌入式系统和网络技术的真正未来。 <br /> <br /> <br /> 回到首页 <br /> <br /> <a href="mailto:mcupower@yeah.net">mcupower@yeah.net</a> <br /> <br /> <br />-- <br /> <br />飞花轻似雾奈何风吹起 <br />终究如烟纷飞东西 <br />细雨细如愁忘了看个清楚 <br />你眼中默默深情 <br />还记得我吗？ <br /> <br />※ 来源:·BBS 水木清华站 smth.org·[FROM: edunix.cic.tsin] <br /><a href="00000003.htm">上一篇</a><a 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