基于工業(yè)以太網(wǎng)的通信控制器研究與應用.pdf

1、隨著計算機和通信技術的飛速發(fā)展，以太網(wǎng)技術愈來愈受到工業(yè)界的關注并開始在工業(yè)現(xiàn)場普及。它的出現(xiàn)使工業(yè)環(huán)境發(fā)生了翻天覆地的變化，提高了儀表等現(xiàn)場設備的智能性并加速了企業(yè)信息化。它憑借其應用廣泛、成本低廉、通信速率高、軟硬件資源豐富、能實現(xiàn)信息無縫集成[24]等優(yōu)勢博得了廣泛青睞。在這種大背景下，傳統(tǒng)DCS與現(xiàn)場總線技術將受到嚴峻挑戰(zhàn)，基于工業(yè)以太網(wǎng)的儀器儀表將是今后幾年工業(yè)控制應用的發(fā)展趨勢，也是研究與應用的重點。 本文主要論述了

2、采用工業(yè)以太網(wǎng)技術與嵌入式技術相結(jié)合設計實現(xiàn)了基于工業(yè)以太網(wǎng)的通信控制器及其應用，論文包括以下幾個主要方面： 1)論述了工業(yè)以太網(wǎng)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡的架構(gòu)和以太網(wǎng)節(jié)點的工作原理與架構(gòu)。 2)研究分析了工業(yè)以太網(wǎng)應用層協(xié)議；定義了兩層網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)中各節(jié)點間數(shù)據(jù)傳輸?shù)木唧w準則以及對節(jié)點參數(shù)的定義。 3)基于ARM7處理器S3C44BOX，設計開發(fā)了以太網(wǎng)通信控制器；它提供以太網(wǎng)接入功能，并對應用層協(xié)議進行解析和轉(zhuǎn)換。

3、4)針對以太網(wǎng)通信控制器硬件系統(tǒng)，對嵌入式操作系統(tǒng)uClinux內(nèi)核進行修改并移植；基于該操作系統(tǒng)，設計開發(fā)以太網(wǎng)通信控制器的應用程序，實現(xiàn)對工業(yè)以太網(wǎng)應用層協(xié)議的支持等功能。 5)設計開發(fā)了基于工業(yè)以太網(wǎng)的通信控制器在工控系統(tǒng)中的應用，并分析了該系統(tǒng)的硬件、軟件方案。 6)設計開發(fā)了與上述系統(tǒng)相對應的工業(yè)以太網(wǎng)通信控制器配置工具和上位機監(jiān)控系統(tǒng)，它們分別完成對以太網(wǎng)通信控制器的配置和對系統(tǒng)的監(jiān)控工作。 實踐表明