随着电子设备的迅猛发展,“让全部设备接入网络”已经成为一种发展趋势。通过嵌入式串口服务器,可以让现有的串行设备拥有联网功能,避免了投资大量人力、物力,有利于对传统串行设备进行更换或者升级。 本文设计的串口服务器采用嵌入式处理器和Linux操作系统,把现有的基于串行接口的数据转化成以太网数据,然后进行数据存取,将传统的串行数据送往网络。 论文主要研究了以下内容: 第一,在研究串口服务器网关工作机理的基础上,分析高性能串口网络服务器的功能需求。 第二,基于AT91ARM9200微处理器及LXT971ALE网络接口芯片等构建嵌入式系统,完成RS232-TCP/IP转换网关的软硬件设计,实现最多32路串行终端同时接入以太网的高性能串口服务器。 第三,在RH Linux 9.0为ARM处理器提供的交叉开发工具下移植Linux,为嵌入式串口服务器设计服务器端与客户端工作模式,同时设计实现系统参数的在线配置功能。 第四,在客户端和服务器端分别设计串口服务器的基本API函数,为系统二次开发打下良好的基础。
上传时间: 2013-04-24
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基于ARM的嵌入式网络电能计量系统的研究电力电子与电力传动专业随着市场经济的不断发展,人们生活水平的日益提高,用电量也持续上升。电能的计量是否公平、公正已成为人们十分关心的问题。作为电能量的计量工具电能表已成为各行各业用电不可缺少且非常重要的仪表。由于传统的电能表有计量不精确、人工抄表费时费力、统计繁琐等缺点,因此,研究开发高精度、低功耗、网络化、智能化的电能表是明显的趋势。 嵌入式系统技术是近几年电子产品设计领域最为热门的技术之一,目前已广泛应用于工业控制、智能交通、信息家电、公共服务等领域。嵌入式系统正对人类的后PC时代产生着深远的影响。 本文针对传统的机电式电能表的缺点和不足,结合当前的嵌入式系统技术和网络技术,研究并设计了一套基于ARM处理器、CAN总线和以太网传输的嵌入式网络电能表系统。此系统主要由网络中继模块和电能量采集终端两部分组成。网络中继模块硬件采用了PHILIPS的LPC2290作为中央处理器。LPC2290是一款16/32位RISC微处理器,采用ARM公司的ARM7TDMI-S内核,提供了两路CAN总线和其它一些片上通用外设接口。采用L2C2290处理器,不但降低了整个系统的设计成本,而且也大大减少了额外的接口电路。网络中继模块软件是通过μCLinux操作系统内嵌的BOA实现嵌入式WEB服务器,并应用CGI接口程序完成了动态网页程序的编制。电能量采集终端采用专用电能芯片、单片机和CAN控制器实现。网络中继模块和电能量采集终端之间通过CAN总线进行通信,保证了信息的可靠性。当客户端通过网络浏览器访问WEB服务器时,CGI程序就将电能量采集终端所采集的电能量数据上传给客户端,实现网络自动抄表。
上传时间: 2013-06-23
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随着计算机技术、通信技术、集成电路技术和控制技术的发展,传统的工业控制领域正经历着一场前所未有的变革,开始向网络化方向发展。本文即从未来工业控制网络发展的需要出发,设计并实现了以S3C2410微处理器为核心的嵌入式网络控制器。 本文以S3C2410-32 位微处理为核心,设计并实现了具有1路以太网接口、1路 USB Host 接口、1路USB Device 接口、3路RS232串口、1个CAN总线扩展卡、1个RS485扩展卡、1个RS422扩展卡使用、8路A/D、1路D/A、4路 PWM、一个 240×320TFT LCD 显示触摸屏的功能强大的嵌入式网络控制器。并在此基础上,结合嵌入式操作系统Windows CE建立了一个嵌入式软件开发平台。 在深入研究和分析CANopen协议的基础上,实现了基于Windows CE 的嵌入式 CANopen 协议栈,大大提高了嵌入式网络控制器在现场总线上的通信和控制能力,为新型的网络控制算法研究提供了实验平台。在探讨了TCP/IP协议的基础上研究了基于 Windows CE 的嵌入式 TCP/IP 协议栈,掌握了Windows CE 平台的网络 Socket 通信编程,使控制器能够通过以太网接到Intranet或Intemet上。 在完成嵌入式网络控制器硬件与软件设计的基础上,将控制器应用到了网络化的嵌入式数控系统的中央数控单元中,实现数控系统等数控设备小型化、网络化和集成化的需要。并以此为基础,结合计算机控制实验室建设,构建了三层(信息层、控制层和设备层)工业网络实验平台,实现了实验室设备真正的网络互连,为网络控制研究提供了一个高性能的平台。
上传时间: 2013-06-10
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智能化住宅小区,是指在一定范围内通过有效的传输网络,将多元住处服务、物业管理、安防以及住宅智能化等系统结合在一起,为该小区的服务与管理提供高技术的智能化手段。从而实现快捷高效的超值服务管理和安全舒适的家居环境,使业主生活得更安全、更方便。 随着国民经济和科学技术水平的提高,特别是计算机技术、通信技术、网络技术和控制技术的迅速发展,促进了智能小区在我国的推广和应用。目前这些小区的智能化建设大多数是采用Lonworks、FF等现场总线技术。但是现场总线协议标准化程度还不成熟,且成本较高。随着宽带Internet进入家庭,利用Internet来构建智能小区已成为大势所趋。 本文介绍了一种基于以太网和FPGA的嵌入式智能小区管理系统的组建方法。首先,以Altera的FPGA为核心,通过在外围添加适当的存储设备和通信接口设备,构成一个嵌入式系统的硬件平台。其次,在此平台的基础上,通过在FPGA中定制Nios Ⅱ软核处理器以及在外围的Flash存储器中下载uClinux操作系统,从而构建出一套资源丰富的嵌入式操作系统。该系统带有一个网络功能齐全的Web服务器。最后,将此操作系统作为智能小区的楼宇集中器,再根据需要配置适当的采集器和显示器,就可以组建成一套功能强大的智能小区管理系统。它可以完成图像抄表、定时图像采集、实时温度监控、楼宇广播、智能语音报警等功能。 这种利用当前流行的嵌入式系统来组建的智能小区管理系统,不但实现简单、功能强大;而且节约布线、成本低廉。因此具有很高的性价比,相信在未来有较大的市场潜力。 本文主要包括如下几个部分:系统硬件结构设计,包括系统的原理图构建和PCB板的绘制:系统核心处理器设计,包括Nios Ⅱ软核CPU的设计方法、外围存储和通信器件的添加及设计方法;嵌入式操作系统uClinux的相关知识及移植方法:系统的软件结构设计,包括图像采集、温度采集、LCD显示等CGI程序设计,以及单片机语音报警程序设计等;最后给出了调试情况以及一些试验结果。
上传时间: 2013-06-11
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文中将嵌入式控制技术与网络控制技术相结合,实现了基于单片机通过因特网的控制实现温控系统的设计,文中所采用的是MSP430F149单片机作为控制核心,MSP430F149微控制器控制以太网控制器CS8900A实现本地局域网的功能,通过TCP协议提供与因特网进行连接,可以实现对温箱的温度进行实时有效地控制。系统体积小巧,具备温度采集和远程控制功能和良好的可扩展性。
上传时间: 2014-01-17
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现代车辆网络结构明显变得更加复杂了。除了传统的CAN和LIN总线系统外,视频和多媒体系统的传输也促使高带宽网络,如MOST、 FlexRay及以太网等的需求。汽车OEM越来越关心网络维护及软件的复杂性。此次会议将探讨各种汽车网络架构及飞思卡尔Qorivva 32位MCU产品系列如何帮助OEM应对这些挑战。
上传时间: 2013-11-15
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在此介绍了一种基于单片机和W5100组合实现以太网通信的设计方法。采用以TCPdP协议为基础的网络解决方案。W5100是嵌入式以太网硬件协议栈芯片,它同时集TCP/IP协议栈、以太网MAC和PHY于一体,支持多种网络协议。阐述了其具体的使用方法、接口方式、时序,以及程序实现等。
上传时间: 2014-12-26
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引言随着互联网的出现和以太网的迅速发展,基于以太网的设备控制越来越多,发展也越来越快,目前,以太网(Ethernet)已经广泛地应用于各种计算机网络,通过以太网及TCP/IP协议栈可以使不同的网络设备实现互联、交换数据。用以太网实现嵌入式系统的网络连接有多种方案,传统的多器件以太网连接方案是通过MCU扩展以太网控制器来实现的,必要时还需要扩展外部RAM和ROM。虽然这种方案应用起来不是很困难,但所用外部元件数量较多,系统开销较大,稳定性不高。为了解决传统方案的不足,本文讨论以集成以太网MAC层和物理层的16位单片机MC9S12NE64来实现单器件以太网连接。与多器件方案相比,单器件连接方案具有所用外部元件少、系统开销小、稳定性高、设计时间短等一系列优点。关键词:单片机,以太网,嵌入式系统,单器件,内核,计算机网络,TCP/IP协议
上传时间: 2013-10-22
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摘要:网络供电是EPA的关键技术之一,简要介绍了IEEE802.3AF标准,系统分析了以太网供电设备的功能需求和总体设计,选用MSP430F148单片机和TPS2383A以太网供电电源管理器,基于I2C-BUS通信规范,开发了符合IEEE802.3AF标准的以太网供电设备,着重论述了该以太网供电设备的软件实现过程,最后给出了该供电设备在EPA系统中的应用实例,具有良好的使用效果。
上传时间: 2013-11-06
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介绍了基于51单片机的网络连接控制器的软硬件设计方案,主要采用Atmel公司的8 b单片机AT89C51作为核心处理器,采用RealTek公司的RTL8O19AS芯片接入以太网。同时讨论了精简的TCP/IP协议栈的分层次实现,实现了可靠的UDP数据通信。
上传时间: 2013-11-22
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