基于VxWorks冗余千兆網(wǎng)關(guān)模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、CAN總線技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域已應(yīng)用了幾十年，對(duì)于日益復(fù)雜化的工業(yè)環(huán)境和不斷發(fā)展的分布式技術(shù)，對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)集總的要求將更加嚴(yán)格。因經(jīng)典TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議具有層次完整性，通信效率高，安全性強(qiáng)，對(duì)不同傳輸介質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備之間互聯(lián)?，F(xiàn)在百兆網(wǎng)已不能滿足現(xiàn)在人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)速度的要求，而千兆網(wǎng)技術(shù)日臻完善，已大范圍應(yīng)用。將千兆以太網(wǎng)技術(shù)和工業(yè)控制相結(jié)合，能更快完成對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的分布化、智能化控制的管理，從而實(shí)現(xiàn)從

2、生產(chǎn)到設(shè)備管理的全面檢測(cè)。將工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議和千兆以太網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)換，完成數(shù)據(jù)的共享已成為目前研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。本文基于此發(fā)展趨勢(shì)，設(shè)計(jì)和完成了千兆網(wǎng)和CAN總線的協(xié)議轉(zhuǎn)換，完成了信息共享。
　　本設(shè)計(jì)以CAN總線協(xié)議、TCP/IP協(xié)議以及嵌入式理論和操作系統(tǒng)原理為技術(shù)支撐，以ARM9 S3C2440為系統(tǒng)的核心控制器，設(shè)計(jì)了一種基于VxWorks操作系統(tǒng)的千兆網(wǎng)冗余網(wǎng)關(guān)模塊。
　　本設(shè)計(jì)主控芯片選擇具有豐富外設(shè)接口的ARM9

3、 S3C2440芯片，并在其上移植了VxWorks系統(tǒng)，SPI總線擴(kuò)展CAN模塊電路。千兆網(wǎng)硬件模塊電路中選用亞信公司的AX88180作為千兆以太網(wǎng)控制芯片、選用Marvell公司的M88E1111作為千兆網(wǎng)PHY芯片。兩者有效互聯(lián)實(shí)現(xiàn)千兆網(wǎng)底層硬件的設(shè)計(jì)。通過(guò)總線形式外擴(kuò)千兆網(wǎng)模塊電路，MCP2515作為SPI總線外部擴(kuò)展CAN控制器，CAN收發(fā)器選用周立功公司的CTM8250，外圍設(shè)計(jì)了電源電路，HJTAG電路，RTC電路等。在設(shè)計(jì)