基于A(yíng)RM的以太網(wǎng)與CAN總線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接口控制器的研究.pdf

1、控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)是一種能有效支持分布式控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)，具有高性能和高可靠性的特點(diǎn)，現(xiàn)已經(jīng)形成國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，是國(guó)際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)之一。與此同時(shí)，隨著Internet的發(fā)展和生產(chǎn)自動(dòng)化程度的提高，管理人員希望能夠通過(guò)Internet或局域網(wǎng)來(lái)監(jiān)控工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的情況。因此測(cè)控系統(tǒng)接入互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為大勢(shì)所趨。實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息網(wǎng)與現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和推廣價(jià)值。 本文分析了CAN總線(xiàn)和以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸技

2、術(shù)，并參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，利用已有的高性能嵌入式ARM7硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了CAN總線(xiàn)協(xié)議與以太網(wǎng)協(xié)議之間的相互轉(zhuǎn)換，使CAN總線(xiàn)能夠方便的接入以太網(wǎng)。利用在嵌入式平臺(tái)上構(gòu)建動(dòng)態(tài)'Web頁(yè)面實(shí)現(xiàn)對(duì)CAN網(wǎng)絡(luò)中各設(shè)備的監(jiān)控，并提出一種多機(jī)互聯(lián)系統(tǒng)的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的擴(kuò)充。 本文詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法。硬件平臺(tái)，選用了基于A(yíng)RM7內(nèi)核的LPC2129處理器，并擴(kuò)展了CAN總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)接口電路、以太網(wǎng)接口電路。由于該處理器集

3、成了CAN總線(xiàn)控制器和先進(jìn)的接收驗(yàn)收濾波器，本系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)了CAN總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路；以太網(wǎng)接口選用了RTL8019AS。同時(shí)硬件設(shè)計(jì)上采用了線(xiàn)路隔離與屏蔽多項(xiàng)措施，保證系統(tǒng)的抗干擾能力。軟件設(shè)計(jì)上采用了μC/OS-II嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。在μC/OS-II平臺(tái)上分別實(shí)現(xiàn)了CAN總線(xiàn)和以太網(wǎng)底層驅(qū)動(dòng)函數(shù)后，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議進(jìn)行了針對(duì)性的裁減和優(yōu)化。并介紹了在TCP/IP協(xié)議棧之上如何進(jìn)行Web服務(wù)器的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)通過(guò)We